BR112014025805B1 - catalyst for the polymerization of olefins, process for their production and related use - Google Patents

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BR112014025805B1
BR112014025805B1 BR112014025805-8A BR112014025805A BR112014025805B1 BR 112014025805 B1 BR112014025805 B1 BR 112014025805B1 BR 112014025805 A BR112014025805 A BR 112014025805A BR 112014025805 B1 BR112014025805 B1 BR 112014025805B1
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BR112014025805-8A
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Luc Girardot
Fabien Bini
Paul Fiasse
Benoit Koch
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Ineos Europe Ag
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F210/00Copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond
    • C08F210/16Copolymers of ethene with alpha-alkenes, e.g. EP rubbers

Abstract

CATALISADOR PARA A POLIMERIZAÇÃO DE OLEFINAS, PROCESSO PARA A SUA PRODUÇÃO E USO. A presente invenção fornece um novo processo para preparar um catalisador para a polimerização em fase gasosa de olefinas, em que a sequência de adição dos componentes ao catalisador e a seleção dos ditos componentes fornecem uma composição catalisadora que exibe uma resposta superior do hidrogênio, surpreendentemente uma alta produtividade e um perfil melhorado da atividade. O catalisador consiste de compostos de um metal de transição do grupo IV, Mg, Cl e Al suportados em um suporte de sílica.CATALYST FOR THE POLYMERIZATION OF OLEFINS, PROCESS FOR THEIR PRODUCTION AND USE. The present invention provides a new process for preparing a catalyst for the gas phase polymerization of olefins, wherein the sequence of addition of components to the catalyst and selection of said components provides a catalyst composition that exhibits a superior hydrogen response, surprisingly a high productivity and an improved activity profile. The catalyst consists of compounds of a Group IV transition metal, Mg, Cl and Al supported on a silica support.

Description

[001] A presente invenção refere-se catalisadores de Ziegler-Natta suportados que são úteis na polimerização de olefina, e, mais particularmente, úteis na polimerização em fase gasosa em leito fluidizado contínuo e em suspensão de alfa-olefinas. A presente invenção detalha um método para a produção destes catalisadores assim como identifica um método para usá-los em um processo em fase gasosa ou em suspensão para produzir polietileno.[001] The present invention relates to supported Ziegler-Natta catalysts which are useful in the polymerization of olefin, and more particularly useful in the gas phase continuous fluidized bed and suspension polymerization of alpha-olefins. The present invention details a method for producing these catalysts as well as identifying a method for using them in a gas phase or suspension process to produce polyethylene.

[002] Catalisadores do tipo de Ziegler-Natta são bem conhecidos e têm sido usados desde o início de 1950. Geralmente, o catalisador compreende um composto de metal de transição, tipicamente titânio no estado de valência 3 ou 4 (por exemplo TiCl3 ou TiCl4) suportado em cloreto de magnésio.[002] Ziegler-Natta type catalysts are well known and have been used since the early 1950's. Generally, the catalyst comprises a transition metal compound, typically titanium in valence state 3 or 4 (eg TiCl3 or TiCl4 ) supported on magnesium chloride.

[003] Em alguns casos, os catalisadores são preparados em conjunto com um doador de electrões, que é utilizado para dissolver o MgCl2 e TiCl3 quando eles são utilizados. Esse tipo de formulação ensina a partir da divulgação atual.[003] In some cases, catalysts are prepared together with an electron donor, which is used to dissolve MgCl2 and TiCl3 when they are used. This type of formulation teaches from the current disclosure.

[004] Alternativamente, os catalisadores podem ser preparados a partir da adição de cloreto de magnésio ao suporte e adição consecutiva das espécies de Ti. Novamente, esse tipo de formulação ensina a partir da divulgação atual.[004] Alternatively, catalysts can be prepared from the addition of magnesium chloride to the support and consecutive addition of the Ti species. Again, this type of formulation teaches from the current disclosure.

[005] Alternativamente, os catalisadores podem ser preparados em um suporte que é pré-tratado com o composto de organosilício. Novamente, esse tipo de formulação ensina a partir da divulgação atual.[005] Alternatively, catalysts can be prepared on a support that is pretreated with the organosilicon compound. Again, this type of formulation teaches from the current disclosure.

[006] A presente invenção procura proporcionar um processo para a polimerização de polímeros de olefina, de preferência, polímeros de etileno caracterizado em que o sistema catalítico exibe uma resposta superior ao hidrogênio, surpreendentemente uma produtividade alta e um perfil melhorado da atividade.[006] The present invention seeks to provide a process for the polymerization of olefin polymers, preferably ethylene polymers characterized in that the catalytic system exhibits a superior response to hydrogen, a surprisingly high productivity and an improved activity profile.

[007] Os inventores revelaram inesperadamente que ambas a atividade do catalisador e a resposta ao hidrogênio, podem ser inesperadamente altas utilizando o catalisador da invenção preparado seguindo a ordem de adição e os componentes do catalisador específicos.[007] The inventors have unexpectedly revealed that both catalyst activity and hydrogen response can be unexpectedly high using the catalyst of the invention prepared following the order of addition and specific catalyst components.

PREPARAÇÃOPREPARATION

[008] A presente invenção proporciona um processo para a preparação de uma composição catalisadora de polimerização de alfa-olefina compreendendo - em um primeiro estágio, a formação de um complexo líquido de Mg-M (M é um metal de transição) na ausência de composto contendo halogênio pela reação de pelo menos um composto de magnésio compreendendo oxigênio orgânico com pelo menos um composto compreendendo oxigênio de metal de transição, - em um segundo estágio, a impregnação de um suporte de sílica por meio de dito complexo líquido de Mg- M, e - em um estágio subsequente, a precipitação do dito complexo líquido de Mg-M sobre a sílica por meio de um composto de organoaluminio halogenado, em que - durante a reação do primeiro estágio, a quantidade molar do metal de transição M adicionada por cada mol de magnésio está compreendida entre 0,06 e 4, e - dito suporte de sílica tem, antes da impregnação do complexo líquido de Mg-M, um teor residual de hidroxila superficial compreendida entre 0,6 e 2 mmol/g de sílica, de preferência entre 1 e 1,6 mmol/g de sílica.[008] The present invention provides a process for the preparation of an alpha-olefin polymerization catalyst composition comprising - in a first stage, the formation of a liquid Mg-M complex (M is a transition metal) in the absence of halogen-containing compound by reacting at least one magnesium compound comprising organic oxygen with at least one transition metal oxygen-comprising compound, - in a second stage, the impregnation of a silica support by means of said liquid Mg-M complex , and - in a subsequent stage, the precipitation of said liquid Mg-M complex on silica by means of a halogenated organoaluminium compound, wherein - during the first stage reaction, the molar amount of transition metal M is added by each mole of magnesium is comprised between 0.06 and 4, and - said silica support has, before impregnation of the liquid Mg-M complex, a residual surface hydroxyl content comprised between 0. 6 and 2 mmol/g silica, preferably between 1 and 1.6 mmol/g silica.

SÍLICASILICA

[009] O suporte de sílica para os catalisadores úteis na presente invenção compreende, tipicamente, sílica tendo um radical hidroxila reativo. É crítico de acordo com a presente invenção que, antes da sua impregnação com o complexo líquido de Mg-M, a sílica exibe um teor residual de hidroxila superficial compreendida entre 0,6 e 2 mmol/g de sílica, de preferência entre 1 e 1,6 mmol/g de sílica.[009] The silica support for the catalysts useful in the present invention typically comprises silica having a reactive hydroxyl radical. It is critical according to the present invention that, prior to its impregnation with the liquid Mg-M complex, the silica exhibits a residual surface hydroxyl content of between 0.6 and 2 mmol/g of silica, preferably between 1 and 1.6 mmol/g silica.

[0010] O suporte de sílica é de preferência esférico e/ou esferoidal. Para o propósito da presente invenção e reivindicações anexas, morfologia esferoidal significa uma forma de uma esfera, mas não perfeitamente redonda, especialmente uma forma elipsóide que é gerada pela rotação de uma ou mais elipse em torno de um dos seus eixos. Assim, para o propósito da presente invenção e reivindicações anexas, por "morfologia esférica e/ou esferoidal", significa que o suporte de sílica exibe morfologia em forma esférica e/ou esferoidal. Tal morfologia esférica e/ou esferoidal de dito suporte de sílica é geralmente identificada por fotos de microscopia de dito suporte; esse é atualmente como a pessoa versada na técnica pode identificar a presença de um partículas esféricas e/ou esferoidais.[0010] The silica support is preferably spherical and/or spheroidal. For the purpose of the present invention and appended claims, spheroidal morphology means a shape of a sphere, but not perfectly round, especially an ellipsoid shape which is generated by the rotation of one or more ellipses around one of its axes. Thus, for the purpose of the present invention and appended claims, by "spherical and/or spheroidal morphology" means that the silica support exhibits spherical and/or spheroidal morphology. Such spherical and/or spheroidal morphology of said silica support is generally identified by microscopy photos of said support; this is actually how the person skilled in the art can identify the presence of a spherical and/or spheroidal particles.

[0011] O suporte de sílica esférico e/ou esferoidal pode ser adequadamente preparado por secagem por pulverização de partículas de hidrogel lavadas e envelhecidas ou ajustando a pulverização de um hidrosol. Tais processos são bem conhecidos na técnica e, tipicamente, resultam em partículas esférica e/ou esferoidais. O tamanho de partícula pode ser ajustado através da seleção de condições. Nessa invenção, o diâmetro médio (volume) das partículas esféricas e/ou esferoidais medidos após a secagem é de preferência de 10 a 250 μm, de preferência de 20 a 200 μm e mais preferivelmente de 20 a 150 μm. ISO internacional 13320:2009 ("Análise do tamanho de partícula - Métodos de difração a laser") pode ser utilizado para medir dita característica do tamanho médio da partícula. Diâmetros das partículas são de fato normalmente medidos utilizando técnicas de espalhamento de luz. Por exemplo, sistemas de difração a laser de Malvern Instruments podem, vantajosamente, ser usados, por exemplo, um Malvern Mastersizer S ou um Malvern Mastersizer 2000; tal instrumento juntamente com seu manual operacional atendem ou até mesmo superam as exigências estabelecidas no âmbito da ISO 13320; o procedimento de dispersão à úmido Malvern (unidade de dispersão da amostra em grande volume Qspec) é preferivelmente selecionado.[0011] The spherical and/or spheroidal silica support can be suitably prepared by spray drying washed and aged hydrogel particles or adjusting the spray of a hydrosol. Such processes are well known in the art and typically result in spherical and/or spheroidal particles. Particle size can be adjusted by selecting conditions. In that invention, the average diameter (volume) of the spherical and/or spheroidal particles measured after drying is preferably from 10 to 250 µm, preferably from 20 to 200 µm and more preferably from 20 to 150 µm. International ISO 13320:2009 ("Particle Size Analysis - Laser Diffraction Methods") may be used to measure said characteristic of the average particle size. Particle diameters are in fact normally measured using light scattering techniques. For example, laser diffraction systems from Malvern Instruments can advantageously be used, for example a Malvern Mastersizer S or a Malvern Mastersizer 2000; such instrument, together with its operational manual, meet or even exceed the requirements established under ISO 13320; the Malvern wet dispersion procedure (Qspec large volume sample dispersion unit) is preferably selected.

[0012] As partículas esféricas e/ou esferoidais resultantes podem ser classificadas, por exemplo, peneirando para adequar o diâmetro médio das partículas e reduzir as quantidades de partículas finas e/ou grossas. Apesar do manuseio das partículas poder levar a um certo grau de ruptura, as partículas de preferência não são submetidas a qualquer processo de cominuição deliberado. De preferência, as partículas esféricas e/ou esferoidais são preparadas configurando a pulverização de um hidrosol, preferivelmente um hidrossol de sílica. As partículas de hidrogel esféricas e/ou esferoidais são adequadamente submetidas a processos de lavagem e de envelhecimento antes de remoção da água para gerar área superficial e volume de poros adequados.[0012] The resulting spherical and/or spheroidal particles can be classified, for example, by sieving to suit the average particle diameter and reduce the amounts of fine and/or coarse particles. Although handling the particles can lead to a certain degree of disruption, the particles are preferably not subjected to any deliberate comminution process. Preferably, the spherical and/or spheroidal particles are prepared by shaping the spray of a hydrosol, preferably a silica hydrosol. Spherical and/or spheroidal hydrogel particles are suitably subjected to washing and aging processes prior to dewatering to generate adequate surface area and pore volume.

[0013] O suporte de sílica deve ter preferivelmente um tamanho médio de partícula de cerca de 0,1 a 150 microns, tipicamente de 10 a 150 microns, preferivelmente cerca de 20 a 100 microns. O suporte de sílica preferivelmente deve ter uma grande área de superfície tipicamente maior que cerca de 100 m2/g, preferivelmente maior do que cerca de 250 m2/g, mais preferivelmente de 300 m2/g a 1000 m2/g. O suporte de sílica pode, preferivelmente, ser porosa e pode ter um volume de poro de cerca de 0,3 a 5,0 ml/g, tipicamente de 0,5 a 3,0 ml/g. Área superficial e volume de poro podem ser determinados de acordo com o método volumétrico BET no padrão britânico BS 435.911 (1984).[0013] The silica support should preferably have an average particle size of about 0.1 to 150 microns, typically 10 to 150 microns, preferably about 20 to 100 microns. The silica support preferably should have a large surface area typically greater than about 100 m2/g, preferably greater than about 250 m2/g, more preferably from 300 m2/g to 1000 m2/g. The silica support may preferably be porous and may have a pore volume from about 0.3 to 5.0 ml/g, typically from 0.5 to 3.0 ml/g. Surface area and pore volume can be determined according to the BET volumetric method in British standard BS 435.911 (1984).

[0014] Para reduzir o nível de grupos hidroxila (OH) na superfície, o suporte de sílica pode vantajosamente ser termicamente tratado e/ou quimicamente tratado. Após o tratamento, o suporte pode ser colocado em um recipiente de mistura e misturado com um solvente ou diluente inerte, de preferência, um hidrocarboneto e contatado com ou sem isolamento ou separação do solvente ou diluente dos componentes do catalisador.[0014] To reduce the level of hydroxyl groups (OH) on the surface, the silica support can advantageously be thermally treated and/or chemically treated. After treatment, the support can be placed in a mixing vessel and mixed with an inert solvent or diluent, preferably a hydrocarbon, and contacted with or without isolation or separation of the solvent or diluent from the catalyst components.

[0015] É importante que o suporte esteja seco antes da impregnação; no entanto, os requerentes revelaram que um tratamento brando é o mais preferido, de modo a reter as características do teor do grupo hidroxila na superfície desejadas do suporte. Geralmente, o suporte pode ser aquecido a uma temperatura de pelo menos 200 °C durante até 24 horas, tipicamente a uma temperatura de 200 °C a 400 °C (mais preferencialmente entre 250 °C a 350 °C) durante cerca de 2 a 20, de preferência de 4 a 10 horas. O suporte resultante será livre de água adsorvida e deve ter um teor de hidroxila em superfície de cerca de 0,6 a 2 mmol/g de suporte, de preferência 1 a 1,6 mmoles/g de suporte.[0015] It is important that the support is dry before impregnation; however, Applicants have disclosed that a mild treatment is most preferred in order to retain the desired hydroxyl group content characteristics on the support surface. Generally, the support can be heated to a temperature of at least 200 °C for up to 24 hours, typically at a temperature of 200 °C to 400 °C (more preferably between 250 °C to 350 °C) for about 2 to 350°C. 20, preferably 4 to 10 hours. The resulting support will be free of adsorbed water and should have a surface hydroxyl content of about 0.6 to 2 mmol/g of support, preferably 1 to 1.6 mmol/g of support.

[0016] Uma sílica adequada para utilização na presente invenção tem uma alta área de superfície e é amorfa. Por exemplo, sílicas comercialmente disponíveis são comercializadas sob a marca registada de ES-70W por PQ Corporation; tal sílica ES-70W é um suporte microesferoidal que exibe as seguintes especificações: um APS Mastersizer compreendido entre 35 e 47 mícrons (com D10 de 10,0 mícrons min e D90 de 85,0 mícrons max), um volume de poro (IPA) compreendido entre 1,55 e 1,75 ml/g, e uma área de superfície (5 pontos BET) compreendida entre 260 e 330 m2/g. Outra sílica adequada para utilização na presente invenção é uma sílica disponível comercialmente sob a marca registrada de SYLOPOL® 2408D por Grace; esse é um pó branco que consiste de sílica amorfa, sintética que exibe as seguintes especificações: um volume de poro de nitrogênio maior que 1,35 cm3/g; uma área de superfície compreendidas entre 280 e 355 m2/g (com D10 de 10,0 mícrons min e D90 de 85,0 mícrons max).[0016] A silica suitable for use in the present invention has a high surface area and is amorphous. For example, commercially available silicas are marketed under the trademark ES-70W by PQ Corporation; such ES-70W silica is a microspheroidal support that exhibits the following specifications: an APS Mastersizer comprised between 35 and 47 microns (with D10 of 10.0 microns min and D90 of 85.0 microns max), a pore volume (IPA) between 1.55 and 1.75 ml/g, and a surface area (5 BET points) between 260 and 330 m2/g. Another silica suitable for use in the present invention is a silica commercially available under the trademark SYLOPOL® 2408D by Grace; this is a white powder consisting of amorphous, synthetic silica that exhibits the following specifications: a nitrogen pore volume greater than 1.35 cm3/g; a surface area of between 280 and 355 m2/g (with D10 of 10.0 microns min and D90 of 85.0 microns max).

[0017] O suporte de sílica para os catalisadores úteis na presente invenção compreende, tipicamente, mais do que 98 % em peso de dióxido de silício, preferivelmente mais do que 99 % em peso de dióxido de silício.[0017] The silica support for the catalysts useful in the present invention typically comprises more than 98% by weight of silicon dioxide, preferably more than 99% by weight of silicon dioxide.

[0018] Um número de métodos são conhecidos para a determinação da quantidade de grupos hidroxila em sílica; por exemplo, utilizando o método descrito por J.B. Peri e A.L. Hensley, Jr., em J. Phys. Chem, 1968, 72 (8), pp 29262933, ou qualquer dos métodos descritos em "The surface chemistry of amorphous silica/Zhuravlev model (Colloids and Surfaces, A: Physiochemical and Engineering Aspects 173 (2000) páginas 1-38), por exemplo uma análise espectrométrica térmica de massa em conjunto com um método de dessorção programado por temperatura, ou um método de infravermelho (que pode ser combinados com uma medição de absorção termogravimétrica e/ou uma técnica de troca de isótopo), ou um método de determinação química, tal como aquele descrito por J.J. Fripiat e J. Uytterhoeven (J. Phys. Chem., 1962, 66 (5), pp 800-805, Hydroxyl Content in Silica Gel "Aerosil"). Para os propósito da presente invenção e reivindicações anexas a quantidade de grupos hidroxila em sílica foi medido de acordo com o método a seguir: 2 g de sílica parcialmente desidratada é introduzido em um recipiente fechado sob atmosfera inerte; 5 ml de CH3MgBr diluído em dibutil éter é introduzido no recipiente em pressão atmosférica e sob uma temperatura controlada de 25 °C; a mistura resultante é agitada durante 10 minutos a fim de permitir uma reacção completa entre os grupos hidroxila da sílica e o reagente CH3MgBr (em excesso) com a correspondente liberação de CH4 na fase gasosa; dito CH4 é então medido por um método de cromatografia em fase gasosa convencional. A quantidade correspondente de grupos hidroxila por grama de sílica é igual à quantidade de metano gerado como determinado a partir da medição de CG dividida por dois (isto é, o número de g de sílica introduzida no recipiente).[0018] A number of methods are known for determining the amount of hydroxyl groups on silica; for example, using the method described by J.B. Peri and A.L. Hensley, Jr., in J. Phys. Chem, 1968, 72 (8), pp 29262933, or any of the methods described in "The surface chemistry of amorphous silica/Zhuravlev model (Colloids and Surfaces, A: Physiochemical and Engineering Aspects 173 (2000) pages 1-38), by example a thermal mass spectrometric analysis in conjunction with a temperature programmed desorption method, or an infrared method (which can be combined with a thermogravimetric absorption measurement and/or an isotope exchange technique), or a method of determination chemical, such as that described by JJ Fripiat and J. Uytterhoeven (J. Phys. Chem., 1962, 66 (5), pp 800-805, Hydroxyl Content in Silica Gel "Aerosil") For purposes of the present invention and attached claims the amount of hydroxyl groups on silica was measured according to the following method: 2 g of partially dehydrated silica is introduced into a closed vessel under inert atmosphere; 5 ml of CH3MgBr diluted in dibutyl ether is introduced into the vessel under pressure at mosspheric and under a controlled temperature of 25 °C; the resulting mixture is stirred for 10 minutes in order to allow complete reaction between the hydroxyl groups of the silica and the reagent CH3MgBr (in excess) with the corresponding release of CH4 in the gas phase; said CH4 is then measured by a conventional gas chromatography method. The corresponding amount of hydroxyl groups per gram of silica is equal to the amount of methane generated as determined from the GC measurement divided by two (ie, the number of g of silica introduced into the vessel).

[0019] Enquanto o aquecimento é o meio mais preferido de remover parcialmente os grupos OH inerentemente presentes em muitos veículos, tal como sílica, os grupos OH podem também ser parcialmente removidos por outros meios de remoção, tais como meios químicos. Por exemplo, uma proporção desejada de grupos OH pode ser reagida com um agente químico adequado, tal como um composto de alumínio reativo a hidroxila (por exemplo, trietilalumínio).[0019] While heating is the most preferred means of partially removing the OH groups inherently present in many vehicles, such as silica, the OH groups can also be partially removed by other means of removal, such as chemical means. For example, a desired proportion of OH groups can be reacted with a suitable chemical agent, such as a hydroxyl-reactive aluminum compound (eg, triethylaluminum).

[0020] O complexo líquido de Mg-M para os catalisadores úteis na presente invenção é preparado reagindo pelo menos um composto compreendendo oxigênio orgânico de magnésio com pelo menos um composto compreedendo oxigênio orgânico de um metal de transição.[0020] The liquid Mg-M complex for the catalysts useful in the present invention is prepared by reacting at least one compound comprising organic oxygen of magnesium with at least one compound comprising organic oxygen of a transition metal.

MAGNÉSIOMAGNESIUM

[0021] O composto de magnésio é um composto compreendendo oxigênio orgânico. O termo “composto de magnésio compreendendo oxigênio orgânico” é entendido para significar qualquer composto em que um radical orgânico é ligado a um magnésio via oxigênio, isto é, qualquer composto compreendendo pelo menos uma sequência de ligações de radical magnésio-oxigênio-orgânico por átomo de magnésio. Os radicais orgânico ligados ao magnésio via oxigênio são geralmente escolhidos a partir de radicais compreendendo até 20 átomos de carbono e mais particularmente a partir daqueles compreendendo até 10 átomos de carbono. Bons resultados são obtidos quando estes radicais compreendem de 2 a 6 átomos de carbono. Estes radiciais podem ser saturados ou instaturados, com uma cadeia ramificada ou uma cadeia reta ou cílica. Eles são preferivelmente escolhidos de radicais compreendendo hidrocarboneto e em particular de radicais alquila (linear ou ramificado), alquenila, arila, cicloalquila, arilalquila e acila e seus derivados substituídos.[0021] The magnesium compound is a compound comprising organic oxygen. The term "magnesium compound comprising organic oxygen" is understood to mean any compound in which an organic radical is attached to a magnesium via oxygen, that is, any compound comprising at least one sequence of magnesium-oxygen-organic radical bonds per atom of magnesium. Organic radicals attached to magnesium via oxygen are generally chosen from radicals comprising up to 20 carbon atoms and more particularly from those comprising up to 10 carbon atoms. Good results are obtained when these radicals comprise from 2 to 6 carbon atoms. These radicals can be saturated or unsaturated, with a branched chain or a straight or cyclic chain. They are preferably chosen from hydrocarbon-comprising radicals and in particular from alkyl (linear or branched), alkenyl, aryl, cycloalkyl, arylalkyl and acyl radicals and their substituted derivatives.

[0022] Os compostos de magnésio compreendendo oxigênio orgânico podem, em adição aos radicais orgânicos ligados ao magnésio via oxigênio, compreendem outros radicais, tais como, por exemplo, o -OH, -(SO4)i/2, -NO3, - (PO4)i/3, e -(CO3)1/2. Eles podem também ser radicais orgânicos ligados diretamente ao magnésio via carbono.[0022] Magnesium compounds comprising organic oxygen may, in addition to organic radicals linked to magnesium via oxygen, comprise other radicals such as, for example, -OH, -(SO4)i/2, -NO3, - ( PO4)i/3, and -(CO3)1/2. They can also be organic radicals attached directly to magnesium via carbon.

[0023] Menção pode ser feita, entre compostos de magnésio compreendendo oxigênio orgânico que podem ser utilizados, de alcóxidos (tais como etóxido e ciclohexanoato), alquialcóxidos (tal como etiletóxido), hidroxialcóxidos (tal como hidroximetóxido), fenóxidos (tal como naftenato), ou opcionalmente carboxilatos hidratados (tais como acetato e benzoato). Eles também podem ser compostos compreendendo oxigênio compreendendo nitrogênio orgânico, isto é, compostos compreendendo sequências de ligações de radical orgânico-nitrogênio-oxigênio-magnésio (tal como oximatos, em particular, oximato de butila, ou sais de ácidos de hidroxilamina, em particular o derivado de N-nitroso-N-fenilhidroxilamina), quelados, isto é, compostos compreendendo oxigênio orgânico, em que o magnésio tem, pelo menos, uma sequência de ligações normais do tipo radical magnésio-oxigênio-orgânico e pelo menos uma ligação de coordenação, de modo a formar um heterociclo em que o magnésio está incluído (tais como enolatos, em particular o acetilacetonato), ou silanolatos, isto é, compostos compreendendo seqüências de ligações de radical compreendendo hidrocarboneto-silício-oxigênio-magnésio (tal como trifenilsilanolato). Menção pode também ser feita, como exemplos de compostos de magnésio compreendendo oxigênio orgânico, daqueles que compreendem diversos radicais orgânicos diferentes (tal como metoxietóxido de magnésio), complexo de alcóxidos e fenóxidos de magnésio e de um outro metal (tal como Mg[Al(OR)4]2) e misturas de dois ou mais de compostos de magnésio compreendendo oxigênio orgânico definido acima.[0023] Mention may be made, among magnesium compounds comprising organic oxygen that may be used, of alkoxides (such as ethoxide and cyclohexanoate), alkyalkoxides (such as ethylethoxide), hydroxyalkoxides (such as hydroxymethoxide), phenoxides (such as naphthenate) , or optionally hydrated carboxylates (such as acetate and benzoate). They can also be compounds comprising oxygen comprising organic nitrogen, i.e. compounds comprising organic-nitrogen-oxygen-magnesium radical linkage sequences (such as oximates, in particular, butyl oximate, or salts of hydroxylamine acids, in particular the derived from N-nitroso-N-phenylhydroxylamine), chelated, i.e. compounds comprising organic oxygen, in which magnesium has at least one sequence of normal bonds of the magnesium-oxygen-organic radical type and at least one coordination bond , so as to form a heterocycle in which magnesium is included (such as enolates, in particular acetylacetonate), or silanolates, i.e. compounds comprising radical bond sequences comprising hydrocarbon-silicon-oxygen-magnesium (such as triphenylsilanolate) . Mention can also be made, as examples of magnesium compounds comprising organic oxygen, of those comprising several different organic radicals (such as magnesium methoxyethoxide), complex of alkoxides and phenoxides of magnesium and another metal (such as Mg[Al( OR)4]2) and mixtures of two or more magnesium compounds comprising organic oxygen defined above.

[0024] O uso é preferivelmente feito, entre todos os compostos de magnésio que são adequados, dos quais apenas compreende ligações de radical magnésio-oxigênio- orgânico por átomo de magnésio, com a exclusão de qualquer outra ligação. Alcóxidos de magnésio são particularmente preferidos. Os melhores resultados são obtidos com dialcóxidos de magnésio, em particular, dietóxido de magnésio.[0024] The use is preferably made, among all magnesium compounds that are suitable, of which only comprise magnesium-oxygen-organic radical bonds per magnesium atom, to the exclusion of any other bond. Magnesium alkoxides are particularly preferred. Best results are obtained with magnesium dialkoxides, in particular magnesium dietoxide.

METAL DE TRANSIÇÃOTRANSITION METAL

[0025] O composto de um metal de transição (M) é um composto compreendendo oxigênio orgânico. O termo "composto de um metal de transição compreendendo oxigênio orgânico" é entendido para significar qualquer composto em que um radical orgânico é ligado ao metal de transição por meio de oxigênio, isto é, qualquer composto que compreende pelo menos uma sequência de ligações de radical irgânico- oxigênio-metal de transição por átomo de metal de transição. Os radicais orgânicos ligados ao metal de transição por meio de oxigênio são geralmente escolhidos a partir de radicais compreendendo até 20 átomos de carbono e, mais particularmente daqueles que compreendem até 10 átomos de carbono. Bons resultados são obtidos quando estes radicais compreendem de 2 a 6 átomos de carbono. Estes radicais podem ser saturados ou insaturados, com uma cadeia ramificada ou com uma cadeia linear ou cíclica. Eles são escolhidos preferivelmente de radicais compreendendo hidrocarboneto e, em particular, radicais de um grupo alquila (linear ou ramificado), alquenila, arila, cicloalquila, arilalquila e acila e seus derivados substituídos.[0025] The compound of a transition metal (M) is a compound comprising organic oxygen. The term "compound of a transition metal comprising organic oxygen" is understood to mean any compound in which an organic radical is attached to the transition metal by means of oxygen, i.e. any compound which comprises at least one sequence of radical bonds iron-oxygen-transition metal per transition metal atom. Organic radicals attached to the transition metal via oxygen are generally chosen from radicals comprising up to 20 carbon atoms and more particularly from those comprising up to 10 carbon atoms. Good results are obtained when these radicals comprise from 2 to 6 carbon atoms. These radicals can be saturated or unsaturated, with a branched chain or with a straight or cyclic chain. They are preferably chosen from hydrocarbon-comprising radicals and, in particular, radicals from an alkyl group (linear or branched), alkenyl, aryl, cycloalkyl, arylalkyl and acyl and substituted derivatives thereof.

[0026] O metal de transição ("M") é geralmente escolhido entre os metais de transição do Grupo 4 ou 5 da Tabela Periódica.[0026] The transition metal ("M") is generally chosen from the transition metals of Group 4 or 5 of the Periodic Table.

[0027] O metal de transição é vantajosamente escolhido entre titânio, zircônio, háfnio e vanádio, ou suas misturas. O titânio é particularmente preferido. No caso do titânio, zircônio ou háfnio, uso é preferivelmente feito de compostos de metal de transição tetravalente, porque eles são geralmente líquidos e, em qualquer caso, geralmente solúveis e com melhor solubilidade do que aqueles em que o metal de transição tem uma valência inferior a 4. Os compostos de um metal de transição compreendendo oxigênio orgânico que podem ser utilizados podem também compreender ligações de metal de transição- oxigênio-metla de transição.[0027] The transition metal is advantageously chosen from titanium, zirconium, hafnium and vanadium, or their mixtures. Titanium is particularly preferred. In the case of titanium, zirconium or hafnium use is preferably made of tetravalent transition metal compounds, because they are generally liquid and, in any case, generally soluble and with better solubility than those in which the transition metal has a valence. less than 4. The compounds of a transition metal comprising organic oxygen that can be used may also comprise transition metal-oxygen-transition metal bonds.

[0028] Os compostos de um metal de transição compreendendo oxigênio orgânico podem ser representados pela fórmula geral MOx(OR')m-2x, em que M representa o metal de transição de valência m, R' representa um radical orgânico como definido acima e x é um número tal que 0 < x (m-1)/2. Uso é preferivelmente feito de compostos em que x é tal que 0 < x < (m-2)/2. É óbvio que os compostos de um metal de transição compreendendo oxigênio orgânico podem compreender vários radicais orgânicos diferentes.[0028] The compounds of a transition metal comprising organic oxygen can be represented by the general formula MOx(OR')m-2x, where M represents the valence transition metal m, R' represents an organic radical as defined above ex is a number such that 0 < x (m-1)/2. Use is preferably made of compounds where x is such that 0 < x < (m-2)/2. It is obvious that transition metal compounds comprising organic oxygen can comprise several different organic radicals.

[0029] Menção pode ser feita, entre os compostos de um metal de transição compreendendo oxigênio orgânico, de alcóxidos (tal como Ti(O-n-C4H9)4), fenóxidos (tal como Zr(OC6H5)4), oxialcóxidos (tal como HfO(OC2H5)2), alcóxidos condensados (tal como Ti2(O-i-C3H7)6), carboxilatos (tal como Zr(OOCCH3)4) e enolatos (tal como o acetilacetonato de háfnio).[0029] Mention may be made, among the compounds of a transition metal comprising organic oxygen, of alkoxides (such as Ti(On-C4H9)4), phenoxides (such as Zr(OC6H5)4), oxyalkoxides (such as HfO (OC2H5)2), condensed alkoxides (such as Ti2(Oi-C3H7)6), carboxylates (such as Zr(OOCCH3)4) and enolates (such as hafnium acetylacetonate).

[0030] Uso é preferivelmente feito, entre todos os compostos de um metal de transição que são apropriados, daqueles que só compreendem ligações de radical metal de transição-oxigênio-orgânico por átomo de metal de transição, com exclusão de qualquer outra ligação. Alcóxidos são altamente adequados. Os melhores resultados são obtidos com tetraalcóxidos de titânio ou zircônio, em particular tetrabutóxido de titânio ou zircônio.[0030] Use is preferably made, among all transition metal compounds which are suitable, those which only comprise transition metal-oxygen-organic radical bonds per transition metal atom, to the exclusion of any other bond. Alkoxides are highly suitable. Best results are obtained with titanium or zirconium tetraalkoxides, in particular titanium or zirconium tetrabutoxide.

[0031] Naturalmente, vários compostos de magnésio diferentes podem ser empregados simultaneamente. Da mesma forma, vários compostos diferentes de um metal de transição ou vários compostos para os quais o metal de transição seja diferente também podem ser empregados simultaneamente. A reação do primeiro estágio pode ser realizada por qualquer método conhecido apropriado, desde que ele torne possível a produção de um complexo no estado líquido. Quando o composto de magnésio e/ou o composto de um metal de transição são líquidos sob as condições de operação da reação, é desejável realizar a reação por simples mistura destes reagentes na ausência de solvente ou diluente. No entanto, a reação pode ser realizada na presença de um diluente quando a quantidade de líquido presente na mistura de reação é insuficiente para levar a reação até ao fim ou quando os dois reagentes são sólidos sob as condições de operação da reação.[0031] Of course, several different magnesium compounds can be used simultaneously. Likewise, several different compounds of a transition metal or several compounds for which the transition metal is different can also be used simultaneously. The first-stage reaction can be carried out by any suitable known method as long as it makes possible the production of a complex in the liquid state. When the magnesium compound and/or the transition metal compound are liquid under the operating conditions of the reaction, it is desirable to carry out the reaction by simply mixing these reactants in the absence of solvent or diluent. However, the reaction can be carried out in the presence of a diluent when the amount of liquid present in the reaction mixture is insufficient to carry the reaction through to completion or when the two reactants are solid under the operating conditions of the reaction.

1° Estágio do COMPLEXO1st Stage of the COMPLEX

[0032] De acordo com uma modalidade da presente invenção, o primeiro estágio consiste na formação de um complexo líquido de Mg-H (M representa um metal de transição) reagindo pelo menos um composto de magnésio compreendendo oxigênio orgânico com pelo menos um composto compreendendo oxigênio orgânico de um metal de transição. Para o propósito da presente invenção e reivindicações anexas, nenhum composto clorado e/ou halogenado foi utilizado durante esse primeiro estágio.[0032] According to an embodiment of the present invention, the first stage consists of the formation of a liquid Mg-H complex (M represents a transition metal) by reacting at least one magnesium compound comprising organic oxygen with at least one compound comprising organic oxygen of a transition metal. For the purpose of the present invention and appended claims, no chlorinated and/or halogenated compounds were used during this first stage.

[0033] A quantidade do composto de um metal de transição utilizado é geralmente definida com respeito à quantidade do composto de magnésio empregado. Ela pode variar dentro de uma ampla faixa. Em geral, é pelo menos de 0,06 mol de metal de transição presente no composto de metal de transição por cada mol de magnésio presente no composto de magnésio, em particular pelo menos 0,6 mol, os valores de pelo menos 1,5 moles sendo os valores preferidos. A quantidade é normalmente, no máximo, 4 moles de metal de transição presente no composto de um metal de transição por mol de magnésio presente no composto de magnésio, mais especificamente, no máximo, 3 moles, os valores de no máximo 2,5 moles sendo recomendados.[0033] The amount of transition metal compound used is generally defined with respect to the amount of magnesium compound employed. It can vary within a wide range. In general, it is at least 0.06 mol of transition metal present in the transition metal compound for every mol of magnesium present in the magnesium compound, in particular at least 0.6 mol, values of at least 1.5 moles being the preferred values. The amount is normally at most 4 moles of transition metal present in the transition metal compound per mole of magnesium present in the magnesium compound, more specifically at most 3 moles, values of at most 2.5 moles being recommended.

[0034] A temperatura à qual o composto de magnésio e o composto de um metal de transição estão reunidos no primeiro estágio da preparação do catalisador depende da natureza dos reagentes e é preferivelmente menor que a temperatura de decomposição dos reagentes e do complexo líquido obtido seguindo a reação. Ela é geralmente de pelo menos -20 °C, em particular, pelo menos 0 °C, temperaturas de pelo menos 20 °C sendo a mais comum, temperaturas de pelo menos 100 °C sendo preferida. A temperatura é geralmente no máximo de 200 °C, mais especialmente, no máximo, 180 °C, temperaturas de no máximo 150 °C sendo vantajosas, por exemplo, de aproximadamente 140 °C.[0034] The temperature at which the magnesium compound and the transition metal compound are brought together in the first stage of catalyst preparation depends on the nature of the reactants and is preferably lower than the decomposition temperature of the reactants and the liquid complex obtained following the reaction. It is generally at least -20 °C, in particular at least 0 °C, temperatures of at least 20 °C being the most common, temperatures of at least 100 °C being preferred. The temperature is generally a maximum of 200 °C, more especially a maximum of 180 °C, temperatures of a maximum of 150 °C being advantageous, for example, of approximately 140 °C.

[0035] A duração do primeiro estágio depende da natureza dos reagentes e das condições de operação e é, vantajosamente suficientemente longa para produzir uma reação completa entre os reagentes. A duração pode variar geralmente entre 10 minutos e 20 horas, mais especificamente de 2 a 15 horas, por exemplo de 4 a 10 horas.[0035] The duration of the first stage depends on the nature of the reactants and the operating conditions and is advantageously long enough to produce a complete reaction between the reactants. The duration can generally range from 10 minutes to 20 hours, more specifically from 2 to 15 hours, for example from 4 to 10 hours.

[0036] A pressão sob a qual a reação do primeiro estágio é realizada e a taxa de adição dos reagentes não são fatores críticos. Por razões de conveniência, a reação é geralmente realizada em pressão atmosférica; a taxa de adição é geralmente escolhida de forma a não provocar o aquecimento brusco da mistura de reação devido a uma eventual auto-aceleração da reação. A mistura de reação é geralmente agitada de modo a promover a sua homogeneização, para a duração da reação. A reação pode ser realizada de forma contínua ou em batelada. Esse primeiro estágio de preparação do catalisador é de preferência realizado entre os compostos puros de magnésio e metal de transição, isto é, na ausência de diluente.[0036] The pressure under which the first stage reaction is carried out and the rate of addition of the reactants are not critical factors. For reasons of convenience, the reaction is generally carried out at atmospheric pressure; the rate of addition is generally chosen so as not to cause the reaction mixture to heat up sharply due to an eventual self-acceleration of the reaction. The reaction mixture is generally stirred in order to promote its homogenization for the duration of the reaction. The reaction can be carried out continuously or in batch. This first stage of catalyst preparation is preferably carried out between pure compounds of magnesium and transition metal, i.e. in the absence of diluent.

[0037] Na conclusão do primeiro estágio da preparação do catalisador, um complexo líquido do composto de magnésio e do composto de um metal de transição é recolhido, cujo complexo pode ser empregado como no estágio subsequente de impregnação do suporte inorgânico. Ele pode, opcionalmente, e preferivelmente, ser diluído em um diluente, de preferência, um diluente inerte, antes da sua subsequente utilização. O diluente é geralmente escolhido de hidrocarbonetos alifáticos ou cicloalifáticos compreendendo de preferência até 20 átomos de carbono, tais como, por exemplo, alcanos, tais como isobutano, pentano, hexano, heptano ou ciclohexano ou as suas misturas. Hexano é particularmente altamente apropriado. Quando diluído, o complexo diluído preferivelmente compreende entre 5 e 35 % em peso de diluente; ele é de preferência caracterizado por uma viscosidade compreendida entre 4 e 120, mais preferivelmente entre 5 e 20 mPa.s a 25 °C.[0037] On completion of the first stage of catalyst preparation, a liquid complex of the magnesium compound and the transition metal compound is collected, which complex can be employed as in the subsequent stage of impregnation of the inorganic support. It may optionally and preferably be diluted in a diluent, preferably an inert diluent, before its subsequent use. The diluent is generally chosen from aliphatic or cycloaliphatic hydrocarbons preferably comprising up to 20 carbon atoms, such as, for example, alkanes, such as isobutane, pentane, hexane, heptane or cyclohexane, or mixtures thereof. Hexane is particularly highly suitable. When diluted, the diluted complex preferably comprises between 5 and 35% by weight of diluent; it is preferably characterized by a viscosity comprised between 4 and 120, more preferably between 5 and 20 mPa.s at 25°C.

2° estágio IMPREGNAÇÃO2nd stage IMPREGNATION

[0038] Antes de impregnação, o suporte de sílica é preferivelmente diluído em um diluente, de preferência, um diluente inerte. O diluente é geralmente escolhido de hidrocarbonetos alifáticos ou cicloalifáticos preferivelmente compreendendo até 20 átomos de carbono, tais como, por exemplo, alcanos, tais como isobutano, pentano, hexano, heptano ou ciclohexano ou as suas misturas. Hexano é particularmente altamente apropriado. Quando diluído, o suporte de sílica diluído compreende preferivelmente entre 50 e 90 % em peso de diluente, mais preferivelmente, entre 70 e 85 % em peso de diluente. A impregnação do suporte inorgânico por meio do complexo líquido no segundo estágio da preparação do catalisador de acordo com a presente invenção pode ser realizado de qualquer maneira apropriada. Ela é geralmente realizada a uma temperatura de, pelo menos, igual a -10 °C e que, além disso, não exceda 150 °C. A temperatura da impregnação geralmente ascende a 20 °C e, pelo menos, não deve exceder 100 °C. Excelentes resultados são obtidos com as temperaturas de impregnação de 25 a 60 °C. A duração e a pressão a que a impregnação é realizada não constituem parâmetros críticos. A impregnação realiza-se geralmente em pressão atmosférica; bons resultados são obtidos quando a duração nessa impregnação está compreendida entre 2 e 4 horas a fim de garantir uma homogeneização satisfatória.[0038] Before impregnation, the silica support is preferably diluted with a diluent, preferably an inert diluent. The diluent is generally chosen from aliphatic or cycloaliphatic hydrocarbons preferably comprising up to 20 carbon atoms such as, for example, alkanes such as isobutane, pentane, hexane, heptane or cyclohexane or mixtures thereof. Hexane is particularly highly suitable. When diluted, the diluted silica support preferably comprises between 50 and 90% by weight of diluent, more preferably between 70 and 85% by weight of diluent. The impregnation of the inorganic support by means of the liquid complex in the second stage of preparing the catalyst according to the present invention can be carried out in any suitable manner. It is generally carried out at a temperature of at least -10 °C and which, in addition, does not exceed 150 °C. The impregnation temperature generally rises to 20 °C and at least must not exceed 100 °C. Excellent results are obtained with impregnation temperatures from 25 to 60 °C. The duration and pressure at which the impregnation is carried out are not critical parameters. The impregnation is generally carried out at atmospheric pressure; good results are obtained when the duration of this impregnation is between 2 and 4 hours in order to guarantee a satisfactory homogenization.

[0039] A quantidade de complexo líquido impregnado no suporte inorgânico é escolhido de modo que o suporte do catalisador impregnado compreende - um teor de magnésio de preferivelmente pelo menos l mmol e, no máximo, de 2 mmoles de magnésio por grama de suporte de sílica, e - um teor de titânio, de preferência, pelo menos, 2 mmoles e, no máximo, 4 mmoles de titânio por grama de suporte de sílica.[0039] The amount of liquid complex impregnated on the inorganic support is chosen so that the impregnated catalyst support comprises - a magnesium content of preferably at least 1 mmol and at most 2 mmoles of magnesium per gram of silica support , and - a titanium content, preferably at least 2 mmoles and at most 4 mmoles of titanium per gram of silica support.

3° estágio PRECIPITAÇÃO3rd PRECIPITATION stage

[0040] No terceiro estágio da preparação do catalisador de acordo com a presente invenção o complexo líquido de Mg-M é precipitado sobre a sílica por meio de um composto de organoaluminio halogenado. Esse estágio de precipitação tem a função de reduzir a valência do metal de transição e simultaneamente de halogenação do composto de magnésio e do composto de metal de transição, isto é, de se substituir os grupos alcoxi presentes no composto de magnésio e no composto de metal de transição por halogênios, de modo que o complexo líquido obtido no primeiro estágio seja precipitado como uma composição catalítica sólida.[0040] In the third stage of the preparation of the catalyst according to the present invention the liquid Mg-M complex is precipitated onto silica by means of a halogenated organoaluminum compound. This precipitation stage has the function of reducing the valence of the transition metal and simultaneously of halogenating the magnesium compound and the transition metal compound, that is, replacing the alkoxy groups present in the magnesium compound and in the metal compound transition by halogens, so that the liquid complex obtained in the first stage is precipitated as a solid catalytic composition.

[0041] O composto de organoalumínio halogenado é adequadamente escolhido a partir de compostos de organoalumínios que correspondem à fórmula geral AlRnX3-n, em que R é um radical que compreende um hidrocarboneto, X é um halogênio e n é menor ou igual a 2.[0041] The halogenated organoaluminum compound is suitably chosen from organoaluminum compounds corresponding to the general formula AlRnX3-n, wherein R is a radical comprising a hydrocarbon, X is a halogen and n is less than or equal to 2.

[0042] O composto de organoalumínio halogenado vantajosamente corresponde à fórmula AlRnX3-n, em que R é um radical que compreende hidrocarboneto compreendendo até 20 átomos de carbono, X é halogênio e n é menor ou igual a 2. O radical, de preferência, compreende até 6 átomos de carbono. Bons resultados são obtidos quando R é um radical alquila (linear ou ramificado), cicloalquila, arilalquila, arila e alquilarila. Os melhores resultados são obtidos quando R representa um radical alquila linear ou ramificado. X é geralmente escolhido de flúor, cloro, bromo e iodo. Cloro é particularmente altamente apropriado. De preferência, n não excede a 1,5, mais particularmente não excede 1. Menção pode ser feita, como exemplos dos compostos de organoalumínio halogenados que podem ser utilizados na presente invenção, de tricloreto de alumínio [AlCl3]], dicloreto de etilalumínio [Al(C2H5)Cl2], etilaluminiumsesquicloreto [Al2(C2H5)3Cl3] e cloreto de dietilalumínio [Al(C2H5)2Cl]. Dicloreto de etilalumínio ou dicloreto de isobutilalumínio é preferido.[0042] The halogenated organoaluminum compound advantageously corresponds to the formula AlRnX3-n, wherein R is a hydrocarbon-comprising radical comprising up to 20 carbon atoms, X is halogen and n is less than or equal to 2. The radical preferably comprises up to 6 carbon atoms. Good results are obtained when R is an alkyl radical (linear or branched), cycloalkyl, arylalkyl, aryl and alkylaryl. Best results are obtained when R represents a linear or branched alkyl radical. X is usually chosen from fluorine, chlorine, bromine and iodine. Chlorine is particularly highly suitable. Preferably, n does not exceed 1.5, more particularly does not exceed 1. Mention may be made, as examples of the halogenated organoaluminium compounds which can be used in the present invention, of aluminum trichloride [AlCl3]], ethylaluminium dichloride [ Al(C2H5)Cl2], ethylaluminiumsesquichloride [Al2(C2H5)3Cl3] and diethylaluminum chloride [Al(C2H5)2Cl]. Ethyl aluminum dichloride or isobutyl aluminum dichloride is preferred.

[0043] O tratamento por meio de um composto de organoalumínio halogenado no terceiro estágio de precipitação da composição catalítica sobre o suporte inorgânico pode ser efetuado por qualquer meio apropriado conhecido e de preferência adicionando gradualmente o composto de organoalumínio halogenado ao suporte inorgânico impregnado com o complexo líquido obtido a partir do primeiro estágio.[0043] The treatment by means of a halogenated organoaluminum compound in the third stage of precipitation of the catalytic composition on the inorganic support can be carried out by any suitable known means and preferably by gradually adding the halogenated organoaluminum compound to the inorganic support impregnated with the complex liquid obtained from the first stage.

[0044] Antes do dito tratamento, o composto de organoalumínio halogenado pode vantajosamente ser diluído em um diluente, de preferência, um diluente inerte. O diluente é geralmente escolhido de hidrocarbonetos alifáticos ou cicloalifáticos, de preferência, que compreende até 20 átomos de carbono, tais como, por exemplo, alcanos, tais como isobutano, pentano, hexano, heptano ou ciclohexano ou as suas misturas. Hexano é particularmente altamente apropriado. Quando diluído, o composto de organoalumínio halogenado dilúido, de preferência, compreende entre 40 e 90 % em peso de diluente, mais preferivelmente entre 50 e 80 % em peso de diluente.[0044] Prior to said treatment, the halogenated organoaluminium compound may advantageously be diluted in a diluent, preferably an inert diluent. The diluent is generally chosen from aliphatic or cycloaliphatic hydrocarbons, preferably comprising up to 20 carbon atoms, such as, for example, alkanes, such as isobutane, pentane, hexane, heptane or cyclohexane, or mixtures thereof. Hexane is particularly highly suitable. When diluted, the dilute halogenated organoaluminium compound preferably comprises between 40 and 90% by weight of diluent, more preferably between 50 and 80% by weight of diluent.

[0045] A quantidade de composto de organoalumínio halogenado a ser empregado depende das quantidades do composto de magnésio e do composto de um metal de transição utilizado e é vantajosamente suficiente para produzir o desejado grau de redução e o grau desejado de halogenação. Na prática, não é vantajoso empregar uma quantidade maior do que a quantidade mínima necessária para se obter a redução completa e, se for caso disso, a halogenação completa como qualquer excesso empregado resulta no aumento no teor de alumínio no catalisador, o que é indesejável. A quantidade é geralmente de pelo menos 1 mol de alumínio por cada mol de magnésio utilizado, de preferência, pelo menos 1,5 moles, valores de, pelo menos, 2 moles sendo o mais usual; a quantidade é comumente no máximo de 12 moles de alumínio por mol de magnésio utilizado, em particular, no máximo, 8 moles, valores de no máximo 6 moles sendo vantajosos. A quantidade é geralmente de pelo menos 0,5 mol de alumínio por mol de metal de transição utilizado e de preferência pelo menos cerca de 0,75 mol, valores de pelo menos 1 mol sendo o mais usual; a quantidade é comumente no máximo de 6 moles de alumínio por mol de metal de transição empregado, em particular, no máximo 4 moles, valores de no máximo 3 moles sendo vantajosos.[0045] The amount of halogenated organoaluminum compound to be employed depends on the amounts of the magnesium compound and the transition metal compound used and is advantageously sufficient to produce the desired degree of reduction and the desired degree of halogenation. In practice, it is not advantageous to employ an amount greater than the minimum amount necessary to achieve complete reduction and, if appropriate, complete halogenation as any excess employed results in an increase in the aluminum content in the catalyst, which is undesirable. . The amount is generally at least 1 mole of aluminum for each mole of magnesium used, preferably at least 1.5 moles, values of at least 2 moles being most usual; the amount is commonly at most 12 moles of aluminum per mole of magnesium used, in particular at most 8 moles, values of at most 6 moles being advantageous. The amount is generally at least 0.5 mol of aluminum per mol of transition metal used and preferably at least about 0.75 mol, values of at least 1 mol being most usual; the amount is commonly at most 6 moles of aluminum per mole of transition metal employed, in particular at most 4 moles, values of at most 3 moles being advantageous.

[0046] A temperatura na qual ao estágio de precipitação do complexo líquido é realizada é vantajosamente menor do que a temperatura de ebulição, em pressão normal, do composto de organoalumínio halogenado. É geralmente, pelo menos, -20 °C, mais particularmente, pelo menos 0 °C, temperaturas de pelo menos 20 °C sendo recomendadas. A temperatura geralmente não excede 150 °C, mais particularmente não excede 100 °C, temperaturas de, no máximo, 80 °C sendo o mais usual.[0046] The temperature at which the precipitation stage of the liquid complex is carried out is advantageously lower than the boiling temperature, at normal pressure, of the halogenated organoaluminium compound. It is generally at least -20 °C, more particularly at least 0 °C, temperatures of at least 20 °C being recommended. The temperature generally does not exceed 150 °C, more particularly does not exceed 100 °C, temperatures of at most 80 °C being the most usual.

[0047] A duração do estágio de precipitação do complexo líquido é, preferivelmente, suficiente para produzir uma precipitação completa. Ela pode variar de 1 minuto a 10 horas, mais especificamente de 10 minutos até 8 horas, por exemplo de 0,5 a 5 horas.[0047] The duration of the precipitation stage of the liquid complex is preferably sufficient to produce a complete precipitation. It can range from 1 minute to 10 hours, more specifically from 10 minutes to 8 hours, for example from 0.5 to 5 hours.

[0048] A pressão sob a qual a etapa de precipitação do complexo líquido é realizada não é um fator crítico. Por razões de conveniência, a operação é geralmente realizada em pressão atmosférica. A taxa de adição dos reagentes é geralmente escolhida de forma a não provocar o aquecimento brusco da mistura de reação devido a uma eventual auto- aceleração da reação. A mistura de reação é geralmente agitada, de modo a promover a sua homogeneização, para a duração da reação. A reação pode ser realizada continuamente ou em batelada.[0048] The pressure under which the liquid complex precipitation step is carried out is not a critical factor. For reasons of convenience, the operation is generally carried out at atmospheric pressure. The rate of addition of reactants is generally chosen so as not to cause the reaction mixture to heat up sharply due to an eventual self-acceleration of the reaction. The reaction mixture is generally stirred, in order to promote its homogenization, for the duration of the reaction. The reaction can be carried out continuously or in batch.

[0049] Após conclusão do estágio de precipitação do complexo líquido por meio de um composto de organoalumínio halogenado, um catalisador é recolhido o qual é composto por um precipitado homogênio (os constituintes sendo co- precipitados de um complexo líquido), em um suporte inorgânico, de um mistura essencialmente amorfa de um haleto de magnésio e de um haleto do metal de transição. Eles são complexos quimicamente ligados, produzidos a partir de reações químicas, e não o resultado de misturas ou de fenômenos de adsorção. Isso é assim porque é impossível dissociar um ou outro dos constituintes destes complexos utilizando métodos de separação puramente físicos.[0049] After completion of the liquid complex precipitation stage by means of a halogenated organoaluminium compound, a catalyst is collected which is composed of a homogeneous precipitate (the constituents being co-precipitated from a liquid complex) on an inorganic support , of an essentially amorphous mixture of a magnesium halide and a transition metal halide. They are chemically bonded complexes, produced from chemical reactions, and not the result of mixtures or adsorption phenomena. This is because it is impossible to dissociate one or the other of the constituents of these complexes using purely physical separation methods.

[0050] O estágio de precipitação do complexo líquido pode ser vantajosamente seguido de um tratamento de maturação, a função do qual é para continuar a reação de precipitação e tornar possível a obtenção de um catalisador que tenha uma melhor resistência ao envelhecimento. A maturação é realizada a uma temperatura geralmente equivalente ou superior àquela em que a precipitação ocorre (por exemplo, entre 40 °C e 65 °C). É realizado por um período não crítico, geralmente variando entre 5 minutos e 12 horas, de preferência durante pelo menos 0,5 hora.[0050] The precipitation stage of the liquid complex can be advantageously followed by a maturation treatment, the function of which is to continue the precipitation reaction and make it possible to obtain a catalyst that has a better resistance to aging. Maturation is carried out at a temperature generally equivalent to or higher than that at which precipitation occurs (for example, between 40 °C and 65 °C). It is carried out for a non-critical period, generally ranging between 5 minutes and 12 hours, preferably for at least 0.5 hour.

COMPOSIÇÃO PRECURSORA DO CATALISADORPRECURSOR COMPOSITION OF THE CATALYST

[0051] A presente invenção também fornece uma composição catalisadora suportada em sílica que é útil na polimerização de olefina, dita composição sendo caracterizada por - um teor de SiO2 não maior que 70 % em peso, - um teor de metal de transição (M) compreendido entre 2,5 e 9,1 % em peso; - um teor de magnésio compreendido entre 0,5 e 3,3 % em peso; - um teor de alumínio compreendido entre 0,3 e 5 % em peso e - um teor de cloro compreendido entre 5 e 30 % em peso; e em que - dito suporte de sílica tem, antes da adição de ingredientes cataliticamente ativos, um teor residual de hidroxila superficial compreendido entre 0,6 e 2 mmol/g de sílica, e - a razão molar de metal de transição (M) para o magnésio está compreendida entre 0,3 e 2,5.[0051] The present invention also provides a catalyst composition supported on silica that is useful in the polymerization of olefin, said composition being characterized by - a SiO2 content not greater than 70% by weight, - a transition metal content (M) comprised between 2.5 and 9.1% by weight; - a magnesium content of between 0.5 and 3.3% by weight; - an aluminum content of between 0.3 and 5% by weight and - a chlorine content of between 5 and 30% by weight; and wherein - said silica support has, before the addition of catalytically active ingredients, a residual surface hydroxyl content comprised between 0.6 and 2 mmol/g of silica, and - the molar ratio of transition metal (M) to magnesium is between 0.3 and 2.5.

[0052] A presente invenção também fornece uma composição catalisador aque é útil na polimerização de olefina, dita composição sendo caracterizada por - um teor de SiO2 não maior que 70 % em peso, - um teor de metal de transição (M) compreendido entre 2,5 e 9,1 % em peso; - um teor de magnésio compreendido entre 0,5 e 3,3 % em peso; - um teor de alumínio compreendido entre 0,3 e 5 % em peso e - um teor de cloro compreendido entre 5 e 30 % em peso; e dita composição sendo obtida ou obtenível por um processo de preparação que compreende - em um primeiro estágio, a formação de um complexo líquido de Mg-M reagindo pelo menos um composto de magnésio compreendendo oxigênio orgânico com pelo menos um composto de um metal de transição compreendendo oxigênio orgânico, - em um segundo estágio, a impregnação de um suporte de sílica por meio do dito complexo líquido de Mg- M, e - em estágio subsequente, a precipitação do dito complexo de líquido Mg-M sobre a sílica por meio de um composto de organoalumínio halogenado, em que o dito suporte de sílica tem, antes da impregnação do complexo líquido de Mg-M, um teor residual de hidroxila residual compreendido entre 0,6 e 2 mmol/g de sílica.[0052] The present invention also provides a catalyst composition which is useful in the polymerization of olefin, said composition being characterized by - a SiO2 content not greater than 70% by weight, - a transition metal (M) content comprised between 2 .5 and 9.1% by weight; - a magnesium content of between 0.5 and 3.3% by weight; - an aluminum content of between 0.3 and 5% by weight and - a chlorine content of between 5 and 30% by weight; and said composition being obtained or obtainable by a preparation process comprising - in a first stage, the formation of a liquid Mg-M complex by reacting at least one magnesium compound comprising organic oxygen with at least one transition metal compound comprising organic oxygen, - in a second stage, the impregnation of a silica support by means of said liquid Mg-M complex, and - in a subsequent stage, the precipitation of said liquid Mg-M complex onto silica by means of a halogenated organoaluminium compound, in which said silica support has, before impregnation of the liquid Mg-M complex, a residual residual hydroxyl content of between 0.6 and 2 mmol/g of silica.

[0053] O teor de SiO2 da composição catalisadora não é mais do que 70 % em peso; ele é de preferência mais do que 40 % em peso, mais preferivelmente mais do que 50 % em peso.[0053] The SiO2 content of the catalyst composition is not more than 70% by weight; it is preferably more than 40% by weight, more preferably more than 50% by weight.

[0054] O teor de metal de transição (M) da composição catalisadora está compreendido entre 2,5 e 9,1 % em peso, de preferência entre 3 e 8 % em peso.[0054] The transition metal (M) content of the catalyst composition is comprised between 2.5 and 9.1% by weight, preferably between 3 and 8% by weight.

[0055] O teor de magnésio da composição catalisadora está compreendido entre 0,5 e 3,3 % em peso, de preferência entre 1,5 e 2,5 % em peso.[0055] The magnesium content of the catalyst composition is comprised between 0.5 and 3.3% by weight, preferably between 1.5 and 2.5% by weight.

[0056] A razão molar entre o metal de transição (M) e o magnésio da composição catalisadora está preferivelmente compreendida entre 0,3 e 2,5, mais preferivelmente compreendida entre 0,4 e 2,0, mais preferivelmente compreendido entre 0,75 e 1,8.[0056] The molar ratio between transition metal (M) and magnesium of the catalyst composition is preferably comprised between 0.3 and 2.5, more preferably comprised between 0.4 and 2.0, more preferably comprised between 0. 75 and 1.8.

[0057] O teor de alumínio da composição catalisadora está compreendido entre 0,3 e 5 % em peso, de preferência, entre 0,5 e 2,5 % em peso.[0057] The aluminum content of the catalyst composition is comprised between 0.3 and 5% by weight, preferably between 0.5 and 2.5 % by weight.

[0058] O teor de cloro da composição catalisadora está compreendido entre 5 e 30 % em peso, de preferência, entre 8 e 22 % em peso.[0058] The chlorine content of the catalyst composition is comprised between 5 and 30% by weight, preferably between 8 and 22% by weight.

[0059] A razão em peso (composição catalítica sólida)/(suporte de sílica) está preferivelmente compreendida entre 0,4 e 1,3, mais preferivelmente entre 0,5 e 1, mais preferivelmente entre 0,55 e 0,8.[0059] The weight ratio (solid catalytic composition)/(silica support) is preferably comprised between 0.4 and 1.3, more preferably between 0.5 and 1, more preferably between 0.55 and 0.8.

[0060] Em uma modalidade alternativa de acordo com a presente invenção, um doador de elétron é adicionado ao catalisador e processo de preparação reivindicados; exemplos de tal doador de elétron podem ser encontrados em EP 0.703.247, o conteúdo da qual é aqui incorporado por referência. No entanto, e isso é uma modalidade preferida de acordo com a presente invenção, nenhum doador de elétron é utilizado na composição catalisadora e a preparação do catalisador de acordo com a presente invenção.[0060] In an alternative embodiment according to the present invention, an electron donor is added to the claimed catalyst and preparation process; examples of such an electron donor can be found in EP 0.703247, the contents of which are hereby incorporated by reference. However, and this is a preferred embodiment according to the present invention, no electron donor is used in the catalyst composition and catalyst preparation according to the present invention.

CO-CATALISADORCO-CATALYST

[0061] Os catalisadores de acordo com a invenção são particularmente adequados para a polimerização de olefinas. A invenção também refere-se ao uso destes catalisadores, em combinação com um co-catalisador escolhido dos compostos organometálicos de um metal dos Grupos 1, 2, 12, 13, e 14, na polimerização de olefinas. O composto organometálico que serve de ativador do catalisador e que é comumente conhecido como "co- catalisador" pode ser escolhido a partir de compostos organometálicos de lítio, magnésio, zinco, alumínio ou estanho. Os melhores resultados são obtidos com os compostos de organoalumínio.[0061] The catalysts according to the invention are particularly suitable for the polymerization of olefins. The invention also relates to the use of these catalysts, in combination with a cocatalyst selected from organometallic compounds of a metal from Groups 1, 2, 12, 13, and 14, in the polymerization of olefins. The organometallic compound which serves as the catalyst activator and which is commonly known as the "co-catalyst" can be chosen from organometallic compounds of lithium, magnesium, zinc, aluminum or tin. Best results are obtained with organoaluminium compounds.

[0062] Uso pode ser feito, como composto organometálico, de compostos totalmente alquilados com cadeias de alquila lineares ou ramificadas compreendendo até 20 átomos de carbono, tais como, por exemplo, n-butil- lítio, dietilmagnésio, dietilzinco, tetraetilestanho, tetrabutilestanho e trialquilalumínio. Haletos de alquilmetal em que os radicais alquila também compreendem até 20 átomos de carbono, tais como hidreto de diisobutilaluminio e hidreto de trimetilestanho. Haletos de alquilmetal em que os radicais alquila também compreendem até 20 átomos de carbono, tais como etilalumíniosesquicloreto, cloreto de dietilalumínio e cloreto de di-isobutilalumínio, são também adequados. Uso pode ser feito de compostos de organoalumínio obtidos reagindo hidretos de trialquilalumínio ou dialquilalumínio, os radicais dos quais compreendem até 20 átomos de carbono, com diolefinas compreendendo de 4 a 20 átomos de carbono e, mais particularmente, os compostos conhecidos como isoprenilaluminíos.[0062] Use can be made, as organometallic compound, of fully alkylated compounds with straight or branched alkyl chains comprising up to 20 carbon atoms, such as, for example, n-butyl lithium, diethylmagnesium, diethylzinc, tetraethyltin, tetrabutyltin and trialkylaluminum. Alkylmetal halides where the alkyl radicals also comprise up to 20 carbon atoms, such as diisobutylaluminum hydride and trimethyltin hydride. Alkylmetal halides in which the alkyl radicals also comprise up to 20 carbon atoms, such as ethylaluminum squichloride, diethylaluminum chloride and diisobutylaluminum chloride, are also suitable. Use can be made of organoaluminum compounds obtained by reacting trialkylaluminum or dialkylaluminum hydrides, the radicals of which comprise up to 20 carbon atoms, with diolefins comprising from 4 to 20 carbon atoms and, more particularly, the compounds known as isoprenylaluminums.

[0063] Preferência é geralmente dada ao trialquilaluminíos geral e, em particular, para aqueles com cadeias alquila lineares que compreendem até 18 átomos de carbono, mais particularmente, de 2 a 8 átomos de carbono. Trietilalumínio e tri-isobutilalumínio adição do ativador e o catalisador suportado separadamente para são preferidos.[0063] Preference is generally given to trialkylaluminums in general and in particular to those with linear alkyl chains comprising up to 18 carbon atoms, more particularly from 2 to 8 carbon atoms. Aluminum triethyl and aluminum triisobutyl addition of the activator and the separately supported catalyst for are preferred.

[0064] O catalisador pode ser ativado in situ pela o meio de polimerização. É também possível combinar o precursor de catalisador e ativador antes da introdução no meio de polimerização, por exemplo, para até cerca de 2 horas a uma temperatura de cerca de -40 °C até cerca de 80 °C.[0064] The catalyst can be activated in situ by the polymerization medium. It is also possible to combine catalyst precursor and activator prior to introduction into the polymerization medium, for example, for up to about 2 hours at a temperature of about -40°C to about 80°C.

[0065] Uma quantidade adequada de ativação do ativador pode ser usada. O número de moles de ativador por grama de átomo de titânio no catalisador pode ser, por exemplo, de cerca de 1 a cerca de 100 e é, de preferência, maior que cerca de 5.[0065] An adequate amount of activator activation can be used. The number of moles of activator per gram of titanium atom in the catalyst can be, for example, from about 1 to about 100 and is preferably greater than about 5.

POLIMERIZAÇÃOPOLYMERIZATION

[0066] O catalisador como descrito acima pode ser utilizado em um processo de fase em suspensão. Um processo em suspensão utiliza tipicamente um diluente de hidrocarboneto inerte e temperaturas de cerca de 0 °C até uma temperatura imediatamente abaixo da temperatura à qual o polímero resultante se torne substancialmente solúvel no meio de polimerização inerte. Diluentes adequados incluem tolueno ou alcanos tais como hexano, propano ou isobutano. Temperaturas preferidas são de cerca 30 °C até cerca de 200 °C, mas preferivelmente de cerca de 50 °C a 125 °C. Reatores em circuito fechado são amplamente usados em processos de polimerização em suspensão. Em um reator em circuito fechado a suspensão é tipicamente circulada no reator por meio de uma bomba ou um agitador. Reatores em circuito fechado líquidos são particularmente bem conhecidos na técnica e são descritos, por exemplo, nas patentes US n° 3.152.872, 3.242.150 e 4.613.484. Referências adicionais de operações em suspensão em que a presente invenção pode vantajosamente ser utilizada são W02007138257 e W02006056763. Polimerização em suspensão em circuito fechado é tipicamente realizada em temperaturas na faixa de 50 a 125 °C e em pressões na faixa de 1 a 100 bara (100 a 10000 Pa). A suspensão de produto, compreendendo polímero e diluente e na maioria dos casos também do catalisador, monômero e co-monômero de olefina podem ser descarregado de forma intermitente ou de forma contínua.[0066] The catalyst as described above can be used in a suspension phase process. A suspension process typically uses an inert hydrocarbon diluent and temperatures from about 0°C to a temperature just below the temperature at which the resulting polymer becomes substantially soluble in the inert polymerization medium. Suitable diluents include toluene or alkanes such as hexane, propane or isobutane. Preferred temperatures are from about 30 °C to about 200 °C, but preferably from about 50 °C to 125 °C. Closed loop reactors are widely used in suspension polymerization processes. In a closed loop reactor the suspension is typically circulated in the reactor by means of a pump or an agitator. Liquid closed loop reactors are particularly well known in the art and are described, for example, in US patents 3,152,872, 3,242,150 and 4,613,484. Additional references of suspended operations in which the present invention can advantageously be used are W02007138257 and W02006056763. Closed loop suspension polymerization is typically carried out at temperatures in the range of 50 to 125 °C and at pressures in the range of 1 to 100 bar (100 to 10000 Pa). The product suspension, comprising polymer and diluent and in most cases also the olefin catalyst, monomer and comonomer can be discharged intermittently or continuously.

[0067] A presente invenção é particularmente útil em um processo contínuo de fase gasosa para a polimerização, em uma pressão de 10 a 500 psi (68,95 a 3447,4 kPa), de uma mistura compreendendo de 0 a 60 % em mol de hidrogênio, de 0 a 35 % molar de uma ou mais C3-8- olefinas, de 15 a 100 % em mol de etileno e de 0 a 75 % em mol de um gás inerte tal como N2, conduzida a uma temperatura de 50 °C a 125 °C, de preferência menor que 115 °C, na presença de um catalisador e um co-catalisador tal como descrito acima.[0067] The present invention is particularly useful in a continuous gas phase process for polymerization, at a pressure of 10 to 500 psi (68.95 to 3447.4 kPa), of a mixture comprising from 0 to 60% by mol. of hydrogen, from 0 to 35 mol% of one or more C3-8-olefins, from 15 to 100 mol% of ethylene and from 0 to 75 mol% of an inert gas such as N2, conducted at a temperature of 50 °C to 125 °C, preferably less than 115 °C, in the presence of a catalyst and a co-catalyst as described above.

[0068] Assim, a presente invenção também fornece o uso de um sistema de catalisador em um processo contínuo de fase gasosa para a polimerização, a uma pressão de 10 a 500 psi (68,95 a 3447,4 kPa), de uma mistura compreendendo de 0 a 60 % em mol de hidrogênio, de 0 a 35 % em mol de uma ou mais C3-8-olefinas, de 15 a 100 % em mol de etileno e 0 a 75 % em mol de um gás inerte, tal como N2, conduzida a uma temperatura de 50 °C a l25 °C, de preferência, menor que 115 °C, em que o sistema de catalisador inclui um catalisador suportado em sílica e um co-catalisador de organoalumínio, dito catalisador suportado compreendendo um complexo clorado-precipitado de Mg-M em sílica, caracterizado por - um teor de SiO2 não maior que 70 % em peso, - um teor de metal de transição (M) compreendido entre 2,5 e 9,1 % em peso; - um teor de magnésio compreendido entre 0,5 e 3,3 % em peso; - um teor de alumínio compreendido entre 0,3 e 5 % em peso e - um teor de cloro compreendido entre 5 e 30 % em peso; e em que - o dito suporte de sílica foi dito, antes da adição de ingredientes cataliticamente ativos, um teor residual de hidroxila superficial compreendida entre 0,6 e 2 mmol/g de sílica, e - a razão molar de metal de transição (M) para o magnésio é preferivelmente compreendida entre 0,3 e 2,5.[0068] Thus, the present invention also provides the use of a catalyst system in a continuous gas phase process for polymerization, at a pressure of 10 to 500 psi (68.95 to 3447.4 kPa), of a mixture comprising from 0 to 60% by mol of hydrogen, from 0 to 35% by mol of one or more C3-8-olefins, from 15 to 100% by mol of ethylene and 0 to 75% by mol of an inert gas, such as as N2, conducted at a temperature of 50 °C to 125 °C, preferably less than 115 °C, wherein the catalyst system includes a silica supported catalyst and an organoaluminium cocatalyst, said supported catalyst comprising a chlorinated-precipitate Mg-M complex on silica, characterized by - a SiO2 content not greater than 70% by weight, - a transition metal (M) content of between 2.5 and 9.1% by weight; - a magnesium content of between 0.5 and 3.3% by weight; - an aluminum content of between 0.3 and 5% by weight and - a chlorine content of between 5 and 30% by weight; and in which - said silica support was said, before the addition of catalytically active ingredients, a residual surface hydroxyl content comprised between 0.6 and 2 mmol/g of silica, and - the molar ratio of transition metal (M ) for magnesium is preferably comprised between 0.3 and 2.5.

[0069] O catalisador suportado acima é de preferência obtido ou obtenível por um processo de preparação que compreende - em um primeiro estágio, a formação de um complexo líquido de Mg-M reagindo pelo menos um composto de magnésio compreendendo oxigênio orgânico com pelo menos um composto compreendendo oxigênio de metal de transição, - em um segundo estágio, a impregnação de um suporte de sílica por meio de dito complexo líquido de Mg- M, e - em um estágio subsequente, a precipitação do dito complexo líquido de Mg-M sobre a sílica por meio de um composto de organoaluminio halogenado, em que dito suporte de sílica tem, antes da impregnação com o complexo líquido de Mg-M, um teor residual de hidroxila superficial compreendido entre 0,6 e 2 mmol/g de sílica. A polimerização em fase de gás e em particular a polimerização em fase gasosa em leito fluidizado de polímeros de etileno tem sido conhecida durante algum tempo. Uma descrição geral ampla destes tipos de processos é definida no documento "Gas Phase Ethylene Polymerization: Production Processes, Polymer Properties, and Reactor Modeling” por TuyuXie, Kim B. McAuley, James C. C. Hsu, e David W. Bacon, Ind. Eng. Chem. Res. 1994, 33, 449-479.[0069] The above supported catalyst is preferably obtained or obtainable by a preparation process comprising - in a first stage, the formation of a liquid Mg-M complex by reacting at least one magnesium compound comprising organic oxygen with at least one compound comprising transition metal oxygen, - in a second stage, the impregnation of a silica support by means of said liquid Mg-M complex, and - in a subsequent stage, the precipitation of said liquid Mg-M complex onto the silica by means of a halogenated organoaluminium compound, on which said silica support has, before impregnation with the liquid Mg-M complex, a residual surface hydroxyl content of between 0.6 and 2 mmol/g of silica. Gas phase polymerization and in particular gas phase fluidized bed polymerization of ethylene polymers has been known for some time. A broad overview of these types of processes is defined in the document "Gas Phase Ethylene Polymerization: Production Processes, Polymer Properties, and Reactor Modeling" by TuyuXie, Kim B. McAuley, James CC Hsu, and David W. Bacon, Ind. Eng. Chem Res. 1994, 33, 449-479.

[0070] Geralmente, uma alimentação de monômero compreendendo pelo menos etileno e, opcionalmente, uma ou mais C3-8-olefinas é alimentada para um reator de leito agitado ou leito fluidizado em fase gasosa. A mistura de monômeros, opcionalmente, em conjunto com o hidrogênio e/ou um gás inerte são alimentados ao leito fluidizado. Em um reactor de leito fluidizado, a velocidade do gás é suficiente para suspender o leito no fluxo do fluido do monômero e outros componentes. Em um reator de leito agitado agitação mecânica agitada serve para ajudar a suspender o leito. Geralmente, um reator de leito fluido é vertical e um reator de leito agitado é horizontal. Concorrentemente com os monômeros um co-catalisador e um catalisador suportado são alimentados ao leito. O monômero que passa sobre o catalisador polimeriza sobre o catalisador e nos poros do catalisador, fazendo com que a partícula aumente em tamanho e rompa. A partícula de polímero resultante continua a crescer conforme ela reside no reator. Em um reator com tanque agitado o leito é agitado a uma seção de descarga e deixa o reator. Em um leito fluidizado o reator tipicamente tem uma seção mais estreita para manter a velocidade do fluido (gás) suficientemente alta para fluidificar o leito. Existe uma zona expandida no topo do reator para reduzir a velocidade do gás que passa através do reator de modo que as partículas de polímero/catalisador retornem para o leito. A descarga é da zona de leito no reator.[0070] Generally, a monomer feed comprising at least ethylene and optionally one or more C3-8-olefins is fed to a stirred bed reactor or fluidized bed in gas phase. The mixture of monomers optionally together with hydrogen and/or an inert gas are fed to the fluidized bed. In a fluidized bed reactor, the gas velocity is sufficient to suspend the bed in the fluid flow of monomer and other components. In an agitated bed reactor agitated mechanical agitation serves to help suspend the bed. Generally, a fluid bed reactor is vertical and a stirred bed reactor is horizontal. Concurrently with the monomers a co-catalyst and a supported catalyst are fed to the bed. The monomer that passes over the catalyst polymerizes on the catalyst and in the catalyst pores, causing the particle to increase in size and rupture. The resulting polymer particle continues to grow as it resides in the reactor. In a stirred tank reactor the bed is stirred to a discharge section and leaves the reactor. In a fluidized bed the reactor typically has a narrower section to keep the fluid (gas) velocity high enough to fluidize the bed. There is an expanded zone at the top of the reactor to reduce the velocity of the gas passing through the reactor so that the polymer/catalyst particles return to the bed. Discharge is from the bed zone in the reactor.

[0071] Em ambos o leito fluidizado e leito agitado as partículas de polímero removidas a partir do reator são desgaseificadas para remover todo o material volátil e o polímero resultante (com catalisador arrastado) pode, então, ser ainda tratado (por exemplo, estabilizantes adicionaos e peletizados se necessários).[0071] In both the fluidized bed and stirred bed the polymer particles removed from the reactor are degassed to remove all volatile material and the resulting polymer (with entrained catalyst) can then be further treated (e.g., added stabilizers and pelletized if necessary).

[0072] No reator a fase gasosa tipicamente compreende os monômeros, um gás de equilíbrio tal como nitrogênio, um agente de controle de peso molecular, tal como hidrogênio, e dependendo do processo, possivelmente um líquido condensável (isto é, o modo de condensação tal como descrito nas patentes US 4.543.399 concedida em 24 de setembro de 1985 a Jenkins III et al.; 4.588.790 concedida em 15 de maio, de 1986 a Jenkins III et al.; e o chamado modo de super condensação como revelado na patente US 5.352.749 concedida em 04 de outubro de 1994 a DeChellis et al. depositado por Exxon Chemical Patents Inc., e patente US 5.436.304 concedida em 25 de julho de 1995 a Griffin et al. depositada por Exxon Chemical Patents, Inc.). Referências adicionais de operações em fase gasosa, em que a presente invenção pode ser vantajosamente utilizada são W09428032, W02010037650 e pedido de patente internacional número número PCT/EP2011/070280.[0072] In the reactor the gas phase typically comprises the monomers, an equilibrium gas such as nitrogen, a molecular weight control agent such as hydrogen, and depending on the process, possibly a condensable liquid (i.e., the condensation mode as described in US Patent 4,543,399 issued September 24, 1985 to Jenkins III et al.; 4,588,790 issued May 15, 1986 to Jenkins III et al.; and the so-called super condensation mode as disclosed in US patent 5,352,749 issued October 4, 1994 to DeChellis et al filed by Exxon Chemical Patents Inc., and US patent 5,436,304 issued July 25, 1995 to Griffin et al filed by Exxon Chemical Patents, Inc.). Additional references of gas phase operations in which the present invention can be advantageously used are WO9428032, W02010037650 and international patent application number PCT/EP2011/070280.

[0073] O líquido condensável pode ser um monômero condensável, por exemplo, but-1-eno, hex-1-eno, 4- metilpent-1-eno, ciclo-octeno, 1-penteno ou octeno utilizado como um co-monômero, e/ou um líquido condensável inerte opcional, por exemplo, hidrocarboneto inerte (s), tais como C4-C8 alcano (s) ou cicloalcano (s), particularmente butano, pentano ou hexano. A pressão parcial de dito líquido condensável sob condições de reação é de preferência maior do que 2 bar (200 kPa).[0073] The condensable liquid may be a condensable monomer, for example, but-1-ene, hex-1-ene, 4-methylpent-1-ene, cyclooctene, 1-pentene or octene used as a comonomer , and/or an optional inert condensable liquid, for example inert hydrocarbon(s) such as C4-C8 alkane(s) or cycloalkane(s), particularly butane, pentane or hexane. The partial pressure of said condensable liquid under reaction conditions is preferably greater than 2 bar (200 kPa).

[0074] A presente invenção é vantajosamente utilizada em rendimento espaço tempmuito alto. O redmento espaço tempo ("STY") é expresso em [kg/(m3 x h)] é bem conhecido e representa o peso de polímero produzido por unidade de tempo e por unidade de volume do reator. STY igual ou maior que a 100 kg/(m3 x h) e até 120 kg/(m3 x h) são preferido.[0074] The present invention is advantageously used in very high space temp yield. The space-time reduction ("STY") is expressed in [kg/(m3 x h)] is well known and represents the weight of polymer produced per unit time and per unit volume of the reactor. STY equal to or greater than 100 kg/(m3 x h) and up to 120 kg/(m3 x h) are preferred.

[0075] A mistura do reator compreende de 0 a 60 % em mol de hidrogênio, de 0 a 35 % em mol de um ou mais C3-8- olefinas, de 15 a 100 % em mol de etileno e 0 a 75 % em mol de um gás inerte, tal como N2. Olefinas copolimerizáveis incluem buteno (1-buteno), 4-metil-1-penteno, penteno, hexeno (1-hexeno) e octeno (1-octeno), embora possa ser difícil manter quantidades significativas de octeno na fase gasosa. O polímero pode ter uma densidade de 0,905 a 0,965 g/cm3, tipicamente de cerca de 0,910 a cerca de 0,960 g/cm3.[0075] The reactor mixture comprises from 0 to 60% by mol of hydrogen, from 0 to 35% by mol of one or more C3-8-olefins, from 15 to 100% by mol of ethylene and 0 to 75% by mol of an inert gas such as N2. Copolymerizable olefins include butene (1-butene), 4-methyl-1-pentene, pentene, hexene (1-hexene), and octene (1-octene), although it can be difficult to maintain significant amounts of octene in the gas phase. The polymer can have a density of from 0.905 to 0.965 g/cm3, typically from about 0.910 to about 0.960 g/cm3.

[0076] Reatores em fase gasosa de leito fluidizado para produzir polietileno são geralmente operados a temperaturas de cerca de 50 °C até cerca de l25 °C (desde que a temperatura de aderência do polímero não seja excedida), de preferência de cerca de 75 °C até cerca de l10 °C e a pressões tipicamente não excedendo a 3447 kPa (cerca de 500 psi), de preferência não maior que cerca de 2414 kPa (cerca de 350 psi).[0076] Fluidized bed gas phase reactors for producing polyethylene are generally operated at temperatures from about 50 °C to about 125 °C (provided the polymer adhesion temperature is not exceeded), preferably at about 75 °C to about 110 °C and at pressures typically not exceeding 3447 kPa (about 500 psi), preferably not greater than about 2414 kPa (about 350 psi).

[0077] Aditivos de polimerização também podem ser vantajosamente adicionados durante o processo de polimerização de acordo com a presente invenção. São preferidos os aditivos melhoradores de atividade. Por exemplo, o composto hidrocarboneto halogenado pode ser, vantajosamente, introduzido durante a polimerização em quantidades eficazes para aumentar a atividade do catalisador, a quantidade sendo preferivelmente tal que oq molar da quantidade do composto de hidrocarboneto halogenado para aquele do metal de transição de catalisador introduzido no meio de polimerização é maior que 0,001 e menor que 10. Dita quantidade do composto hidrocarboneto halogenado pode também ser vantajosamente controlada de tal modo que a razão molar do composto hidrocarboneto halogenado para o co-catalisador está compreendida entre 0,03 e 0,2. O composto de hidrocarboneto halogenado pode ser um hidrocarboneto saturado mono ou polihalogenado, e é preferivelmente selecionado do grupo que consiste em cloreto de metileno, clorofórmio, tetracloreto de carbono, 1,1,1-tricloro-etano e dicloro-etano 1,2; cloreto de monoalquilo (R-Cl) como, por exemplo, cloreto de butila são preferivelmente utilizados. Exemplos destes podem ser encontrados na EP 0.703.246, EP 1.350.802 e W0 0228919.[0077] Polymerization additives can also be advantageously added during the polymerization process according to the present invention. Activity enhancing additives are preferred. For example, the halogenated hydrocarbon compound may advantageously be introduced during polymerization in amounts effective to increase the activity of the catalyst, the amount preferably being such that the q molar amount of the halogenated hydrocarbon compound to that of the introduced catalyst transition metal in the polymerization medium is greater than 0.001 and less than 10. Said amount of halogenated hydrocarbon compound can also be advantageously controlled such that the molar ratio of halogenated hydrocarbon compound to cocatalyst is comprised between 0.03 and 0.2 . The halogenated hydrocarbon compound may be a saturated mono or polyhalogenated hydrocarbon, and is preferably selected from the group consisting of methylene chloride, chloroform, carbon tetrachloride, 1,1,1-trichloroethane and 1,2-dichloroethane; monoalkyl chloride (R-Cl) such as, for example, butyl chloride are preferably used. Examples of these can be found in EP 0.703246, EP 1350.802 and WO 0228919.

[0078] Tipicamente, o polímero resultante compreenderá de 85 a 100 % em peso de etileno e de 0 a 15 % em peso de uma ou mais C3-8-olefinas. O polímero deve ter um peso molecular (peso médio, Mw) maior que 50.000 Da.Typically, the resulting polymer will comprise from 85 to 100% by weight of ethylene and from 0 to 15% by weight of one or more C3-8-olefins. The polymer must have a molecular weight (average weight, Mw) greater than 50,000 Da.

[0079] Os polímeros resultantes podem ser utilizados em uma série de aplicações, tais como a extrusão de película, ambas extrusão de película soprada ou fundida e ambas aplicações de injeção e rotomoldagem. Tipicamente, o polímero pode ser misturado com os aditivos usuais incluindo termo- e foto-estabilizantes, tais como fenóis impedidos; estabilizantes de luz ultra-violeta, tais como estabilizantes de luz de amina impedida (HALS); auxiliares de processamento, tais como ácidos graxos ou seus derivados e polímeros fluorados opcionalmente em conjunto com ésteres de baixo peso molecular de polietileno glicol.[0079] The resulting polymers can be used in a number of applications, such as film extrusion, both blown or cast film extrusion, and both injection and rotational molding applications. Typically, the polymer can be blended with the usual additives including thermo- and photo-stabilizers, such as hindered phenols; ultraviolet light stabilizers, such as hindered amine light stabilizers (HALS); processing aids such as fatty acids or their derivatives and fluorinated polymers optionally together with low molecular weight polyethylene glycol esters.

[0080] A presente invenção será agora ilustrada pelos exemplos não limitativos a seguir. Será evidente, a partir dos resultados obtidos nos exemplos utilizando os catalisadores de acordo com a presente invenção na polimerização em fase gasosa, que tais resultados mostram a melhoria da produtividade do catalisador, a melhoria da resposta ao hidrogênio e o perfil de atividade melhorado; embora não desejando estar limitado a essa explicação, os requerentes acreditam que é a combinação da composição catalisadora juntamente com o seu método de preparação que permitem a obtenção de tais resultados. Exemplos Preparações de Catalisadores 1.Catalisadores da invenção (IC1 e IC2) a. Preparação do complexo: dietóxido de magnésio foi reagido sob agitação durante 7 horas a 140 °C com tetrabutóxido de titânio em quantidades tais que a razão molar de titânio para magnésio era igual a 2. O complexo resultante é diluído em hexano antes da utilização subsequente; o complexo diluído compreende 15 % em peso de hexano. b. 10.000 g de sílica ES70W de PQ Corporation é calcinada a 300 °C sob nitrogênio durante 6 horas. A sílica resultante exibe um teor residual de hidroxila superficial de 1,56 mmol por grama de sílica. Dilui-se com 55.000 ml de hexano purificado em um reator de aço inoxidável equipado com um impulsor. c. Impregnação: 13.700 ml do complexo diluído (mistura homogênea de Mg(OEt)2 e Ti(OBu)4, com Ti/Mg = 2 mol/mol diluído em hexano a 85 % de concentração) são adicionados no reator sob agitação. A suspensão baseada em sílica é agitada a 350 rpm e a temperatura é ajustada a 50 °C durante 3 horas. d. Precipitação: um agente de cloração (dicloreto de isobutila e alumínio (IBADIC) para o catalisador de IC1, dicloreto de etilalumínio (EADC) para o catalisador de IC2) a 50 % em peso de concentração em hexano é adicionado durante 1 hora com uma regulação de temperatura para controlar a exotermia da reação fixada em 40 °C. A quantidade de agente de cloração é selecionada de tal modo que ela corresponde a razão de Al/Mg de 4,2 mol/mol para o catalisador IC1 e 6,5 mol/mol para o catalisador IC2. No final da reacção, a suspensão de catalisador é envelhecida à mesma temperatura (40 °C) durante 1 hora. Após o envelhecimento do catalisador, o reator é resfriado à temperatura ambiente e hexano purificadoé adicionado ao reator de modo a definir o volume de 250.000 ml. O agitador é então interrompido e a suspensão do catalisador é decantada durante 30 minutos, o sobrenadante hexano (onde os subprodutos da reação de cloração são diluídos) é evacuado com uma tubo de imersão até o nível de sólidos (~ 125.000 ml). Hexano fresco é adicionado (~ 125.000 ml) para recuperar um volume final de 250.000 ml e a suspensão é agitada durante 10 minutos. A sequência de decantação/extração é repetida 5 vezes com cada adição a cada período de hexano fresco. e. No final da sequência de lavagem do catalisador, a suspensão catalítica é transferida a partir do reator para um equipamento de secagem sob uma atmosfera de nitrogênio e seca sob vácuo (10-3 bar ()) durante 4 horas. f. Detalhes da preparação de catalisadores ICl e IC2 e suas composições são indicados na Tabela 1. Tabela 1

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[0080] The present invention will now be illustrated by the following non-limiting examples. It will be evident from the results obtained in the examples using the catalysts according to the present invention in gas phase polymerization, that such results show improved catalyst productivity, improved hydrogen response and improved activity profile; while not wishing to be limited to that explanation, applicants believe that it is the combination of the catalyst composition together with its method of preparation that enables such results to be obtained. Examples Catalyst Preparations 1.Catalysts of the invention (IC1 and IC2) a. Complex preparation: magnesium dietoxide was reacted under stirring for 7 hours at 140°C with titanium tetrabutoxide in amounts such that the titanium to magnesium molar ratio was equal to 2. The resulting complex is diluted in hexane before subsequent use; the diluted complex comprises 15% by weight of hexane. B. 10,000 g of ES70W silica from PQ Corporation is calcined at 300°C under nitrogen for 6 hours. The resulting silica exhibits a residual surface hydroxyl content of 1.56 mmol per gram of silica. It is diluted with 55,000 ml of purified hexane in a stainless steel reactor equipped with an impeller. ç. Impregnation: 13,700 ml of the diluted complex (homogeneous mixture of Mg(OEt)2 and Ti(OBu)4, with Ti/Mg = 2 mol/mol diluted in hexane at 85% concentration) are added to the reactor under agitation. The silica-based suspension is stirred at 350 rpm and the temperature is adjusted to 50°C for 3 hours. d. Precipitation: A chlorinating agent (isobutyl aluminum dichloride (IBADIC) for IC1 catalyst, ethylaluminium dichloride (EADC) for IC2 catalyst) at 50% by weight concentration in hexane is added over 1 hour with one setting of temperature to control the exotherm of the reaction set at 40 °C. The amount of chlorinating agent is selected such that it corresponds to an Al/Mg ratio of 4.2 mol/mol for the catalyst IC1 and 6.5 mol/mol for the catalyst IC2. At the end of the reaction, the catalyst suspension is aged at the same temperature (40°C) for 1 hour. After aging of the catalyst, the reactor is cooled to room temperature and purified hexane is added to the reactor to set the volume to 250,000 ml. The stirrer is then stopped and the catalyst suspension is decanted for 30 minutes, the hexane supernatant (where the chlorination reaction by-products are diluted) is evacuated with a dip tube to the solids level (~125,000 ml). Fresh hexane is added (~125,000 ml) to recover a final volume of 250,000 ml and the suspension is stirred for 10 minutes. The decant/extraction sequence is repeated 5 times with each addition to each fresh hexane period. and. At the end of the catalyst wash sequence, the catalytic suspension is transferred from the reactor to a drying equipment under a nitrogen atmosphere and dried under vacuum (10-3 bar ()) for 4 hours. f. Details of the preparation of ICl and IC2 catalysts and their compositions are shown in Table 1. Table 1
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2.Catalisador comparativo (C1)2. Comparative catalyst (C1)

[0081] O catalisador é um catalisador suportado em sílica que é o mesmo que aquele revelado no exemplo comparativo 1 de W099/05187 (1 mmol de DBM/g de sílica, 0,44 mmol de TEOS/g de sílica, 1 mmol de TiCl4/g sílica).[0081] The catalyst is a silica supported catalyst which is the same as that disclosed in comparative example 1 of WO99/05187 (1 mmol DBM/g silica, 0.44 mmol TEOS/g silica, 1 mmol TiCl 4 /g silica).

PolimerizaçõesPolymerizations Fabricação de um copolímero de etileno e 1-buteno em fase gasosaManufacture of a gas phase copolymer of ethylene and 1-butene

[0082] A operação foi realizada em um reator de polimerização em fase gasosa consistindo essencialmente de um cilindro vertical de diâmetro 74 cm e com uma altura de 6 metros, com uma câmara de separação por cima dele, equipado na sua parte inferior com uma grelha de fluidização e uma conduíte de reciclagem conectando o topo da câmara de separação à parte inferior do reator, o conduíte de reciclagem sendo equipado com um ciclone, um trocador de calor, um separador, um compressor e conduítes de alimentação para etileno, para 1-buteno, para hidrogênio e para pentano. O reator foi também equipado com um conduíte de alimentação para catalisador e um conduíte para a extrair o copolímero.[0082] The operation was carried out in a gas phase polymerization reactor consisting essentially of a vertical cylinder with a diameter of 74 cm and a height of 6 meters, with a separation chamber above it, equipped at its bottom with a grid of fluidization and a recycling conduit connecting the top of the separation chamber to the bottom of the reactor, the recycling conduit being equipped with a cyclone, a heat exchanger, a separator, a compressor and feed conduits for ethylene, for 1- butene, for hydrogen and for pentane. The reactor was also equipped with a catalyst feed conduit and a conduit for extracting the copolymer.

[0083] O reator continha um leito fluidizado de partículas de polímero sendo formadas, que tinha uma altura de 5,4 metros e através do qual passou uma corrente de mistura gasosa de reação, que tinha uma velocidade ascendente de 50 cm/s, uma pressão absoluta e a uma temperatura como indicada na tabela abaixo.[0083] The reactor contained a fluidized bed of polymer particles being formed, which had a height of 5.4 meters and through which a stream of reaction gas mixture, which had an ascending velocity of 50 cm/s, was passed. absolute pressure and at a temperature as indicated in the table below.

[0084] As composições da mistura de gás da reação são indicadas na Tabela. O reator foi alimentado com o catalisador preparado previamente. Também foi alimentado separadamente com trietilalumínio.[0084] The compositions of the reaction gas mixture are indicated in the Table. The reactor was fed with the previously prepared catalyst. It was also fed separately with triethylaluminum.

[0085] Sob estas condições um co-polímero foi extraído. As propriedades do polímero estão indicadas na tabela 2. Ditos resultados mostram a melhoria da produtividade do catalisador e a resposta melhorada ao hidrogênio obtida usando os catalisadores de acordo com a presente invenção na polimerização em fase gasosa. Tabela 2

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RH2 = pH2/pC2 RC4 = pC4/pC2 Produtividade é fornecida em grama de polímero por grama de catalisador.[0085] Under these conditions a copolymer was extracted. The polymer properties are shown in table 2. Said results show the improved catalyst productivity and the improved hydrogen response obtained using the catalysts according to the present invention in gas phase polymerization. Table 2
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RH2 = pH2/pC2 RC4 = pC4/pC2 Productivity is given in grams of polymer per gram of catalyst.

Claims (17)

1. Processo para a preparação de uma composição catalisadora de polimerização de alfa-olefina caracterizado por compreender - em um primeiro estágio, a formação de um complexo líquido de Mg-M (M é um metal de transição) na ausência de composto contendo halogênio pela reação de pelo menos um composto de magnésio compreendendo oxigênio orgânico com pelo menos um composto de metal de transição compreendendo oxigênio orgânico, - em um segundo estágio, a impregnação de um suporte de sílica por meio do dito complexo líquido de Mg-M, e - em um estágio subsequente, a precipitação do dito complexo líquido de Mg-M sobre a sílica por meio de um composto de organoaluminio halogenado, em que - durante a reação do primeiro estágio, a quantidade molar do metal de transição M adicionada por cada mol de magnésio está compreendida entre 0,06 e 4, e - o dito suporte de sílica tem, antes da impregnação do complexo líquido de Mg-M, um teor residual de hidroxila superficial compreendida entre 0,6 e 2 mmol/g de sílica.1. Process for the preparation of an alpha-olefin polymerization catalyst composition characterized by comprising - in a first stage, the formation of a liquid Mg-M complex (M is a transition metal) in the absence of a halogen-containing compound by reacting at least one magnesium compound comprising organic oxygen with at least one transition metal compound comprising organic oxygen, - in a second stage, impregnating a silica support by means of said liquid Mg-M complex, and - in a subsequent stage, the precipitation of said liquid Mg-M complex on silica by means of a halogenated organoaluminium compound, wherein - during the first stage reaction, the molar amount of transition metal M added per mole of magnesium is comprised between 0.06 and 4, and - said silica support has, before impregnation of the liquid Mg-M complex, a residual surface hydroxyl content of between 0.6 and 2 mmol/g of silica. 2. Processo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o suporte de sílica tem, antes da impregnação do complexo líquido de Mg-M, um teor residual de hidroxila superficial compreendido entre 1 e 1,6 mmol/g de sílica.2. Process according to claim 1, characterized in that the silica support has, before impregnation of the liquid Mg-M complex, a residual surface hydroxyl content of between 1 and 1.6 mmol/g of silica. 3. Processo, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado por compreender - no primeiro estágio, a formação de um complexo líquido de Mg-M (M é um metal de transição) pela reação de pelo menos um composto de magnésio compreendendo oxigênio orgânico com pelo menos um composto de um metal de transição compreendendo oxigênio orgânico, em que é feito uso de compostos de magnésio que compreendem apenas ligações do radical magnésio-oxigênio-orgânico por átomo de magnésio, com a exclusão de qualquer outra ligação e em que é feito uso de compostos de metal de transição que compreendem apenas ligações do metal de transição-oxigênio- orgânico por átomo de metal de transição, com a exclusão de qualquer outra ligação.3. Process according to claim 1 or 2, characterized in that it comprises - in the first stage, the formation of a liquid Mg-M complex (M is a transition metal) by the reaction of at least one magnesium compound comprising oxygen organic with at least one compound of a transition metal comprising organic oxygen, wherein use is made of magnesium compounds which comprise only magnesium-oxygen-organic radical bonds per magnesium atom, to the exclusion of any other bond and wherein use is made of transition metal compounds which comprise only transition metal-oxygen-organic bonds per transition metal atom, to the exclusion of any other bond. 4. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que a impregnação do complexo (segundo estágio) é realizada sobre sílica que tenha sido submetida a uma etapa de tratamento térmico a uma temperatura de pelo menos 200 °C por até 24 horas.4. Process according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the impregnation of the complex (second stage) is carried out on silica that has been subjected to a heat treatment step at a temperature of at least 200 ° C for up to 24 hours. 5. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que o composto de magnésio compreendendo oxigênio orgânico é um dialcóxido de magnésio, em particular, dietóxido de magnésio.5. Process according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the magnesium compound comprising organic oxygen is a magnesium dialkoxide, in particular magnesium dietoxide. 6. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de que o composto de um metal de transição compreendendo oxigênio orgânico é um tetra-alcoxido de titânio, um tetra-alcóxido de zircônio, ou uma mistura destes.6. Process according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the compound of a transition metal comprising organic oxygen is a titanium tetra-alkoxide, a zirconium tetra-alkoxide, or a mixture thereof. 7. Processo, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que o composto de um metal de transição compreendendo oxigênio orgânico é um tetra- alcóxido de titânio.7. Process according to claim 5, characterized in that the compound of a transition metal comprising organic oxygen is a titanium tetra-alkoxide. 8. Processo, de acordo com a reivindicação 6 ou 7, caracterizado pelo fato de que o alcóxido é um butóxido.8. Process according to claim 6 or 7, characterized in that the alkoxide is a butoxide. 9. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado pelo fato de que durante o estágio de impregnação, a quantidade de complexo líquido impregnado no suporte inorgânico é selecionada de tal modo que o suporte de sílica impregnado compreende - um teor de magnésio compreendido entre 1 mmol e 2 mmoles de magnésio por grama de suporte de sílica, e - um teor de titânio compreendido entre 2 mmoles e 4 mmoles de titânio por grama de suporte de sílica.9. Process according to any one of claims 1 to 8, characterized in that during the impregnation stage, the amount of liquid complex impregnated on the inorganic support is selected in such a way that the impregnated silica support comprises - a content of magnesium comprised between 1 mmol and 2 mmoles of magnesium per gram of silica support, and - a titanium content comprised between 2 mmoles and 4 mmoles of titanium per gram of silica support. 10. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizado pelo fato de que o composto de organoalumínio halogenado utilizado na etapa de precipitação é escolhido entre os compostos de organoalumínio correspondendo à fórmula geral AlRnX3-n, em que R é um radical compreendendo hidrocarboneto compreendendo até 20 átomos de carbono, X é halogênio e n é menor ou igual a 2.10. Process according to any one of claims 1 to 9, characterized in that the halogenated organoaluminium compound used in the precipitation step is chosen from the organoaluminium compounds corresponding to the general formula AlRnX3-n, where R is a hydrocarbon-comprising radical comprising up to 20 carbon atoms, X is halogen and n is less than or equal to 2. 11. Processo, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que o composto de organoalumínio é escolhido de tricloreto de alumínio [AlCl3], dicloreto de etilalumínio [Al(C2H5)Cl2], etilalumíniosesquicloreto [Al2(C2H5Cl3], cloreto de dietilalumínio [Al(C2H5)2Cl], ou uma mistura destes.11. Process according to claim 10, characterized in that the organoaluminum compound is chosen from aluminum trichloride [AlCl3], ethylaluminum dichloride [Al(C2H5)Cl2], ethylaluminum and squichloride [Al2(C2H5Cl3], chloride diethylaluminum [Al(C2H5)2Cl], or a mixture thereof. 12. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 11, caracterizado pelo fato de que durante o estágio de precipitação, a quantidade molar de alumínio adicionado - por mol de magnésio empregado está compreendida entre 1 e 12, e - por mol de metal de transição M empregado está compreendida entre 0,5 e 6.12. Process according to any one of claims 1 to 11, characterized in that during the precipitation stage, the molar amount of aluminum added - per mol of magnesium used is between 1 and 12, and - per mol of transition metal M used is between 0.5 and 6. 13. Composição catalisadora suportada em sílica que é útil na polimerização de olefinas caracterizada por - um teor de SiO2 não maior que 70 % em peso, - um teor de metal de transição (M) compreendido entre 2,5 e 9,1 % em peso; - um teor de magnésio compreendido entre 0,5 e 3,3 % em peso; - um teor de alumínio compreendido entre 0,3 e 5 % em peso e - um teor de cloro compreendido entre 5 e 30 % em peso; e em que - o dito suporte de sílica tem, antes da adição de ingredientes cataliticamente ativos, um teor residual de hidroxila superficial compreendido entre 0,6 e 2 mmol/g de sílica, e - a razão molar de metal de transição (M) para o magnésio está compreendida entre 0,3 e 2,5.13. A silica-supported catalyst composition which is useful in the polymerization of olefins characterized by - a SiO2 content not greater than 70% by weight, - a transition metal (M) content of between 2.5 and 9.1% in Weight; - a magnesium content of between 0.5 and 3.3% by weight; - an aluminum content of between 0.3 and 5% by weight and - a chlorine content of between 5 and 30% by weight; and wherein - said silica support has, before the addition of catalytically active ingredients, a residual surface hydroxyl content comprised between 0.6 and 2 mmol/g of silica, and - the transition metal molar ratio (M) for magnesium it is between 0.3 and 2.5. 14. Composição catalisadora, de acordo com a reivindicação 13, caracterizada por ser obtenível por um processo de preparação conforme definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 12.Catalyst composition according to claim 13, characterized in that it is obtainable by a preparation process as defined in any one of claims 1 to 12. 15. Composição catalisadora, de acordo com a reivindicação 13 ou 14, caracterizada pelo fato de que o teor de dióxido de silício da composição catalisadora é mais do que 40 % em peso.15. Catalyst composition according to claim 13 or 14, characterized in that the silicon dioxide content of the catalyst composition is more than 40% by weight. 16. Uso de uma composição catalisadora, conforme definida em qualquer uma das reivindicações 13 a 15, em conjunto com um co-catalisador em uma fase de suspensão contínua ou um processo de fase gasosa contínuo caracterizado por ser para a polimerização de olefinas, em que o co-catalisador é escolhido a partir de compostos organometálicos de um metal dos Grupos 1, 2, 12, 13, e 14.Use of a catalyst composition as defined in any one of claims 13 to 15 together with a co-catalyst in a continuous suspension phase or a continuous gas phase process characterized in that it is for the polymerization of olefins, wherein the cocatalyst is chosen from organometallic compounds of a Group 1, 2, 12, 13, and 14 metal. 17. Processo de fase gasosa para a (co)-polimerização de olefinas caracterizado por ser na presença de um catalisador de polimerização suportado em sílica com as seguintes características: - um teor de SiO2 não maior que 70 % em peso, - um teor de metal de transição (M) compreendido entre 2,5 e 9,1 % em peso; - um teor de magnésio compreendido entre 0,5 e 3,3 % em peso; - um teor de alumínio compreendido entre 0,3 e 5 % em peso e - um teor de cloro compreendido entre 5 e 30 % em peso; em que - o dito suporte de sílica tem, antes da adição de ingredientes cataliticamente ativos, um teor residual de hidroxila superficial compreendido entre 0,6 e 2 mmol/g de sílica, e - a razão molar de metal de transição (M) para o magnésio está compreendida entre 0,3 e 2,5, e em que a produtividade é maior do que 10.000 g de polímero por grama de catalisador, o rendimento espaço- tempo é maior que 100 kg/m3/h e a pressão parcial de hidrocarboneto condensável sob condições de reação é maior do que 2 bar (200 kPa).17. Gas-phase process for the (co)-polymerization of olefins characterized in that it is in the presence of a polymerization catalyst supported on silica having the following characteristics: - an SiO2 content not greater than 70% by weight, - a content of transition metal (M) comprised between 2.5 and 9.1% by weight; - a magnesium content of between 0.5 and 3.3% by weight; - an aluminum content of between 0.3 and 5% by weight and - a chlorine content of between 5 and 30% by weight; wherein - said silica support has, before the addition of catalytically active ingredients, a residual surface hydroxyl content comprised between 0.6 and 2 mmol/g of silica, and - the molar ratio of transition metal (M) to the magnesium is comprised between 0.3 and 2.5, and where the productivity is greater than 10,000 g of polymer per gram of catalyst, the space-time yield is greater than 100 kg/m3/h and the partial pressure of condensable hydrocarbon under reaction conditions it is greater than 2 bar (200 kPa).
BR112014025805-8A 2012-04-19 2013-04-16 catalyst for the polymerization of olefins, process for their production and related use BR112014025805B1 (en)

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